Какова молекулярная формула данного вещества, если доля углерода в нем составляет 26,67%, доля водорода - 2,22%, доля
Какова молекулярная формула данного вещества, если доля углерода в нем составляет 26,67%, доля водорода - 2,22%, доля кислорода - 71,11%, а относительная плотность вещества при нормальных условиях равна 4,02?
Chernysh 66
Для решения этой задачи, нам необходимо определить у каких атомов какое количество присутствует в молекуле вещества.Пусть масса вещества равна 100 г, тогда:
- Масса углерода составляет 26,67 г (26,67% от 100 г).
- Масса водорода составляет 2,22 г (2,22% от 100 г).
- Масса кислорода составляет 71,11 г (71,11% от 100 г).
Далее нам дана относительная плотность вещества при нормальных условиях, равная 4,02. Относительная плотность можно определить как отношение массы вещества к его объему.
Мы знаем, что масса вещества составляет 100 г, и плотность (g/cm³) можно определить как массу вещества, деленную на его объем (g/cm³ = г/см³). Тогда мы можем определить объем вещества:
\[\text{{Объем вещества}} = \frac{{\text{{Масса вещества}}}}{{\text{{Плотность вещества}}}} = \frac{{100}}{{4,02}} \approx 24,88 \, \text{{см}}^3\]
Далее, чтобы определить молекулярную формулу вещества, необходимо использовать данные о массах атомов вещества и соотношение между их количеством.
Для простоты расчетов, давайте предположим, что молекула вещества содержит один атом углерода, один атом водорода и один атом кислорода. Тогда масса такой молекулы будет равна:
Масса молекулы = масса атома углерода + масса атома водорода + масса атома кислорода
Масса молекулы = 12 г/моль + 1 г/моль + 16 г/моль = 29 г/моль
Теперь мы можем определить количество молей, содержащихся в 100 г вещества:
\[\text{{Количество молей}} = \frac{{\text{{Масса вещества}}}}{{\text{{Масса молекулы}}}} = \frac{{100}}{{29}} \approx 3,45 \, \text{{моль}}\]
Используя мольные соотношения между атомами углерода, водорода и кислорода, мы можем определить количество атомов каждого элемента. Так как мы рассмотрели только одну молекулу вещества, количество атомов будет совпадать с количеством молей:
- Количество атомов углерода = количество молей углерода = 3,45 моль.
- Количество атомов водорода = количество молей водорода = 3,45 моль.
- Количество атомов кислорода = количество молей кислорода = 3,45 моль.
Таким образом, молекулярная формула данного вещества будет CH₂O, где одна молекула вещества содержит один атом углерода, два атома водорода и один атом кислорода.