Якою буде молекулярна формула нітросполуки, яка містить 58,54% карбону, 4,09% гідрогену, 26% оксигену та 11,37%

Летающий_Космонавт_5721

56

Давайте рассмотрим задачу. Нам дана молекулярная формула нитросоединения, которое содержит 58,54% углерода, 4,09% водорода, 26% кислорода и 11,37% азота. Наша задача - найти формулу этого соединения и сумму показателей в формуле.

Для начала, давайте представим, что у нас есть общий массовый образец в 100 граммов. Это облегчит наши вычисления.

Теперь давайте определим количество каждого элемента в образце.

Масса углерода в образце:
\[58,54\%\times100\text{ г} = 58,54\text{ г}\]

Масса водорода в образце:
\[4,09\%\times100\text{ г} = 4,09\text{ г}\]

Масса кислорода в образце:
\[26\%\times100\text{ г} = 26\text{ г}\]

Масса азота в образце:
\[11,37\%\times100\text{ г} = 11,37\text{ г}\]

Теперь вычислим количество молей каждого элемента, используя их атомные массы.

Масса молей углерода (С) равна 12 г/моль.
Количество молей углерода в образце:
\[\frac{58,54\text{ г}}{12\text{ г/моль}} = 4,88\text{ моль}\]

Масса молей водорода (H) равна 1 г/моль.
Количество молей водорода в образце:
\[\frac{4,09\text{ г}}{1\text{ г/моль}} = 4,09\text{ моль}\]

Масса молей кислорода (O) равна 16 г/моль.
Количество молей кислорода в образце:
\[\frac{26\text{ г}}{16\text{ г/моль}} = 1,63\text{ моль}\]

Масса молей азота (N) равна 14 г/моль.
Количество молей азота в образце:
\[\frac{11,37\text{ г}}{14\text{ г/моль}} = 0,81\text{ моль}\]

Теперь найдем простейшее отношение количества молей элементов.

Для этого поделим каждое количество молей на наименьшее количество молей (0,81 моль) и округлим значения до ближайшего целого числа.

Количество молей углерода:
\[\frac{4,88}{0,81} \approx 6\]

Количество молей водорода:
\[\frac{4,09}{0,81} \approx 5\]

Количество молей кислорода:
\[\frac{1,63}{0,81} \approx 2\]

Количество молей азота:
\[\frac{0,81}{0,81} = 1\]

Теперь мы получили простейшее отношение количества молей элементов в соединении - 6:5:2:1.

Чтобы записать формулу этой нитросоединения, нам нужно использовать химические символы элементов.

Углерод обозначается символом C, водород - H, кислород - O и азот - N.

Исходя из простейшего отношения количества молей, формула этого соединения будет: С6Н5О2N

Теперь осталось только найти сумму показателей в формуле. Сумма показателей равна сумме количества молей каждого элемента.

Сумма показателей = 6 + 5 + 2 + 1 = 14.

Таким образом, молекулярная формула нитросоединения будет С6Н5О2N, а сумма показателей в формуле будет равна 14.