Яку формулу має речовина, яка містить масові частки вуглецю і водню відповідно 40% і 6,7%, а все інше - кисень?

Zolotoy_Orel_3159

25

Для решения этой задачи мы должны найти химическую формулу соединения, зная массовые доли углерода и водорода.

Пусть масса рассматриваемой речевины составляет 100 г. Тогда масса углерода будет составлять 40 г (так как его массовая доля равна 40%) и масса водорода будет составлять 6,7 г (с учетом его массовой доли 6,7%).

Для начала найдем количество молей углерода и водорода в соответствии с их массами. Воспользуемся молярными массами элементов, а именно 12 г/моль для углерода и 1 г/моль для водорода.

Количество молей углерода (n_углерода) можно найти по формуле:

\[ n_\text{{углерода}} = \frac{{\text{{масса углерода}}}}{{\text{{молярная масса углерода}}}} \]

\[ n_\text{{углерода}} = \frac{{40 \, \text{{г}}}}{{12 \, \text{{г/моль}}}} \]

\[ n_\text{{углерода}} \approx 3,33 \, \text{{моль}} \]

Аналогично, количество молей водорода (n_водорода) можно найти по формуле:

\[ n_\text{{водорода}} = \frac{{\text{{масса водорода}}}}{{\text{{молярная масса водорода}}}} \]

\[ n_\text{{водорода}} = \frac{{6,7 \, \text{{г}}}}{{1 \, \text{{г/моль}}}} \]

\[ n_\text{{водорода}} = 6,7 \, \text{{моль}} \]

Теперь определим количество молей кислорода (n_кислорода) вещества, зная, что масса всех других элементов составляет 100 г минус масса углерода и водорода.

Масса кислорода (m_кислорода) равна:

\[ m_\text{{кислорода}} = 100 \, \text{{г}} - \text{{масса углерода}} - \text{{масса водорода}} \]

\[ m_\text{{кислорода}} = 100 \, \text{{г}} - 40 \, \text{{г}} - 6,7 \, \text{{г}} \]

\[ m_\text{{кислорода}} = 53,3 \, \text{{г}} \]

Количество молей кислорода (n_кислорода) можно найти, разделив массу кислорода на его молярную массу (16 г/моль):

\[ n_\text{{кислорода}} = \frac{{m_\text{{кислорода}}}}{{\text{{молярная масса кислорода}}}} \]

\[ n_\text{{кислорода}} = \frac{{53,3 \, \text{{г}}}}{{16 \, \text{{г/моль}}}} \]

\[ n_\text{{кислорода}} \approx 3,33 \, \text{{моль}} \]

Поскольку количество молей углерода, водорода и кислорода примерно одинаково, мы можем предположить, что молекула этой реакции содержит по одной молекуле каждого элемента. То есть химическая формула этого соединения будет CH2O.

Таким образом, речевина, состоящая из 40% углерода и 6,7% водорода, а всё остальное - кислород, обладает химической формулой CH2O.