Яку молекулярну формулу має речовина, яка утворюється при спалюванні 10 г органічної речовини і при цьому утворюється

Якша

56

Для розв"язку даної задачі, спочатку необхідно знайти кількість молей вуглекислого газу і води, які утворюються під час спалювання органічної речовини. Далі, використовуючи масові відношення, знаходимо кількість молей органічної речовини. На основі молекулярної формули органічної речовини, ми можемо знайти молекулярну масу і, таким чином, знаходимо її молекулярну формулу.

Давайте розпочнемо зі списку даних, які нам дано:
Маса органічної речовини (m) = 10 г
Маса вуглекислого газу (m_вуглекислого) = 27,5 г
Маса води (m_води) = 22,5 г

Щоб знайти кількість молей вуглекислого газу та води, необхідно звернутися до закону Дальтона, який каже, що сума кількостей молей окремих компонентів буде дорівнювати загальній кількості молей у системі. Враховуючи це, використаємо наступну формулу:

\( n = \frac{m}{M} \),

де n - кількість молей речовини, m - маса речовини в грамах, M - молярна маса речовини в г/моль.

Молярна маса вуглекислого газу (M_вуглекислого) дорівнює 44 г/моль, оскільки молекулярна формула \( CO_2 \) складається з одного атома вуглецю (молярна маса 12 г/моль) та двох атомів кисню (молярна маса 16 г/моль).

Таким чином, для вуглекислого газу:
\( n_вуглекислого = \frac{m_вуглекислого}{M_вуглекислого} = \frac{27.5}{44} = 0.625 \) моль.

Молярна маса води (M_води) дорівнює 18 г/моль, оскільки молекулярна формула \( H_2O \) складається з двох атомів водню (молярна маса 1 г/моль) та одного атома кисню (молярна маса 16 г/моль).

Таким чином, для води:
\( n_води = \frac{m_води}{M_води} = \frac{22.5}{18} = 1.25 \) моль.

Тепер, враховуючи, що кількість молей реагентів і продуктів повинна бути однакова через закон збереження маси, знаходимо кількість молей органічної речовини.

Так як утворюється 0.625 моль вуглекислого газу і 1.25 моль води, то це означає, що реагент займає таку ж кількість молей. Оскільки у нас є маси цих речовин, але потрібна кількість молей, використаємо наступну формулу:

\( n = \frac{m}{M} \),

де n - кількість молей речовини, m - маса речовини в грамах, M - молярна маса речовини в г/моль.

Нехай кількість молей органічної речовини дорівнює n_органічної, а її молярна маса M_органічної. Застосуємо цю формулу для обчислення кількості молей органічної речовини:

\( n_органічної = \frac{m_органічної}{M_органічної} \).

Тепер, зловимо ідею. Молекулярна формула органічної речовини складається з вуглецю, водню і, можливо, інших елементів.

Як ми знаємо, спалювання органічної речовини приводить до утворення вуглекислого газу (CO2) і води (H2O).

Отже, молекулярна формула органічної речовини повинна містити відповідну кількість атомів вуглецю (C), водню (H) та, можливо, інших атомів. Щоб визначити точну молекулярну формулу, нам потрібно знати ще додаткові дані про склад органічної речовини, такі як відсотковий склад елементів.

Не знаючи додаткових даних про склад органічної речовини, ми не можемо конкретно визначити її молекулярну формулу.

Отже, в даний момент ми не можемо надати точну молекулярну формулу речовини, яка утворюється при спалюванні.