Яка хімічна формула органічної речовини, у складі якої масові частки елементів знаходяться в такому співвідношенні

Пушистый_Дракончик

34

Хімічна формула органічної речовини з заданим співвідношенням елементів може бути визначена шляхом проведення розрахунків.

1. Розглянемо молекулярну масу органічної речовини з неизвестною формулою. Нехай вона складає x г/моль.

2. Запишемо склад органічної речовини у відсотковому співвідношенні:
- Масова частка вуглецю: 75% = 0.75
- Масова частка водню: 25% = 0.25

3. Визначимо кількість моль кожного елемента у складі речовини:
- Кількість моль вуглецю: x г * (0.75 / молярна маса вуглецю)
- Кількість моль водню: x г * (0.25 / молярна маса водню)

4. Знайдемо відносну густину органічної речовини відносно гелію. За визначенням, відносна густина однієї речовини відносно іншої дорівнює відношенню їх густин:
- Відносна густина органічної речовини відносно гелію: густина органічної речовини / густина гелію

5. Знайдемо густина органічної речовини:
- Густина органічної речовини = (маса органічної речовини / об"єм органічної речовини)

6. Замінимо масу органічної речовини і густину органічної речовини у виразі для відносної густини:
- (маса органічної речовини / об"єм органічної речовини) / густину гелію

7. Позначимо масу органічної речовини як m, а об"єм органічної речовини як V. Тоді вираз для відносної густини буде мати вигляд:
- (m / V) / густину гелію

8. Порівняємо виділені вирази кількості моль вуглецю і водню з отриманою густиною:
- (m / V) / густину гелію = (x г * (0.75 / молярна маса вуглецю) + x г * (0.25 / молярна маса водню)) / густину гелію

9. Густина гелію відома і становить 0.1785 г/л.

10. Молярна маса вуглецю - 12 г/моль, молярна маса водню - 1 г/моль.

Тепер можна скласти рівняння і розв"язати його для визначення масової частки органічної речовини:

\[
\frac{{m}}{{V}} = \left( x \cdot \frac{{0.75}}{{12}} + x \cdot \frac{{0.25}}{{1}} \right) \cdot \frac{{1}}{{0.1785}}
\]

11. Розв"язавши отримане рівняння, отримаємо значення маси органічної речовини (m).

Отримане значення маси органічної речовини використаємо для визначення її хімічної формули. За допомогою бази даних хімічних елементів, знайдемо елементи, масові частки яких в заданому співвідношенні. В даному випадку, складом органічної речовини є вуглець і водень.

Отже, хімічна формула органічної речовини з заданим співвідношенням елементів буде виглядати так: \(C_xH_y\), де \(x\) - кількість атомів вуглецю, \(y\) - кількість атомів водню.

Отримані значення \(x\) та \(y\) можна визначити внаслідок аналізу заданого співвідношення масових часток елементів в речовині.