Question

Помогите пожалуйста решить задачу (с дано). Органическое вещество с массовой долей углерода 64,8%, водорода – 13,5%, кислорода – 21,6%, имеет относительную плотность пара по воздуху 2,552. Выведите молекулярную формулу вещества. (C₄H₉OH).

Answer 1

Ответ:

Дано:

ω(C)=64,8% или 0,648

ω(H)= 13,5% или 0,135

ω(O) = 21,6% или 0,216

D(в.) = 2,552

Молекулярная формула - ?

Объяснение:

1) Находим молярную массу в-ва по относительной его плотности по водороду:

М(в.) = 29 г/моль

М(в-ва) = D(в.)*M(в.) = 2,552*29 г/моль = 74 г/моль

Для расчетов возьмем 1 моль в-ва, т.е. 74 г

Находим массы и количество атомов, входящих в состав в-ва:

m(C) = m(в-ва)*ω(C) = 74 г*0,648 = 48 г

М(С) = 12 г/моль

n(C) = m(C)/M(C) = 48 г/12 г/моль = 4 моль

m(H) = m(в-ва)*ω(Н) = 74 г*0,135 = 10 г

М(Н) = 1 г/моль

n(H) = m(H)/M(H) = 10 г/1 г/моль = 10 моль

m(O) = m(в-ва)*ω(О) = 74 г*0,216 = 16 г

М(О) = 16 г/моль

n(O) = m(O)/M(O) = 16 г/16 г/моль = 1

Соотношение атомов в 1 моль вещества составляет:

n(C):n(H):n(O) = 4:10:1

Молекулярная формула вещества С₄Н₁₀О

Ответ: С₄Н₁₀О

Этой формуле отвечают несколько органических веществ двух классов:

СН₃-СН₂-СН(ОН)-СН₃ - бутанол-2

СН₃-СН₂-СН₂-СН₂-ОН - бутанол-1

СН₃-О-СН₂-СН₂-СН₃ - метилпропиловый эфир

СН₃-СН₂-О-СН₂-СН₃ - диэтиловый эфир

Answer 2

Для того чтобы вывести молекулярную формулу органического вещества, давайте использовать предоставленные данные.

1. Начнем с массовых долей элементов:

   • Углерод (C) составляет 64,8% массы.
   • Водород (H) составляет 13,5% массы.
   • Кислород (O) составляет 21,6% массы.

2. Рассчитаем молекулярную массу органического вещества. Для этого нужно определить количество моль каждого элемента. Для удобства предположим, что мы имеем 100 г вещества (что делает процентные значения граммами).

   • Масса углерода (C) = 64,8 г
   • Масса водорода (H) = 13,5 г
   • Масса кислорода (O) = 21,6 г

3. Теперь вычислим количество молей каждого элемента, используя их атомные массы из периодической таблицы:

   • Атомная масса углерода (C) ≈ 12 г/моль.

   • Атомная масса водорода (H) ≈ 1 г/моль.

   • Атомная масса кислорода (O) ≈ 16 г/моль.

   • Моль углерода = (Масса углерода) / (Атомная масса углерода) = 64,8 г / 12 г/моль ≈ 5,4 моль.

   • Моль водорода = (Масса водорода) / (Атомная масса водорода) = 13,5 г / 1 г/моль ≈ 13,5 моль.

   • Моль кислорода = (Масса кислорода) / (Атомная масса кислорода) = 21,6 г / 16 г/моль ≈ 1,35 моль.

4. Далее, найдем наименьшее целое отношение между молями этих элементов, чтобы получить молекулярную формулу. В данном случае, наименьшее целое отношение можно получить, поделив все числа на 1,35 (количество молей кислорода).

   • Моль углерода = 5,4 моль / 1,35 ≈ 4 моль.
   • Моль водорода = 13,5 моль / 1,35 ≈ 10 моль.
   • Моль кислорода = 1,35 моль / 1,35 = 1 моль.

5. Теперь можем записать молекулярную формулу, используя полученные целые отношения: C₄H₁₀O₁.

Однако в вашем ответе у вас C₄H₉OH. Возможно, вы допустили опечатку, и правильная молекулярная формула - C₄H₁₀O₁, что является формулой этилового спирта (этанола). Если вы действительно имели в виду C₄H₉OH, пожалуйста, уточните условия задачи или предоставьте дополнительную информацию.