Question

Имеется органическое вещество в котором массовая доля углерода является W(C углерод)=82,7% W(H водород)=17,24%.Относительная плотность этого вещества по воздуху равна 2.Выведите малекулярную формулу этого вещества.

Answer 1

Пусть масса вещества равна 100 г. Тогда масса С будет равна 84,21 г, а масса Н — 15,79 г.

Найдём количество вещества каждого атома: ν(C) = m / M = 84,21 / 12 = 7,0175 моль, ν(H) = 15,79 / 1 = 15,79 моль.

Определяем мольное соотношение атомов С и Н: С : Н = 7,0175 : 15,79 (сократим оба числа на меньшее) = 1 : 2,25 (домножим на 4) = 4 : 9. Таким образом, простейшая формула — С4Н9.

По относительной плотности рассчитаем молярную массу: М = D(возд.) • 29 = 114 г/моль. Молярная масса, соответствующая простейшей формуле С4Н9 — 57 г/моль, это в 2 раза меньше истинно молярной массы. Значит, истинная формула — С8Н18.

Answer 2

Давайте выведем молекулярную формулу данного органического вещества.

Для этого, давайте предположим, что у нас есть 100 граммов данного вещества.

1. Найдем количество углерода (С) в 100 г вещества: Массовая доля углерода (W(C)) = 82,7% Масса углерода (m(C)) = W(C) * 100 г = 82,7 г

2. Найдем количество водорода (H) в 100 г вещества: Массовая доля водорода (W(H)) = 17,24% Масса водорода (m(H)) = W(H) * 100 г = 17,24 г

3. Найдем количество кислорода (O) в 100 г вещества: Так как сумма массовых долей всех элементов в органическом веществе равна 100%, то Массовая доля кислорода (W(O)) = 100% - W(C) - W(H) = 100% - 82,7% - 17,24% = 0,06% Масса кислорода (m(O)) = W(O) * 100 г = 0,06 г

4. Теперь найдем молекулярную массу каждого элемента:

Молярная масса углерода (M(C)) = 12,01 г/моль Молярная масса водорода (M(H)) = 1,01 г/моль Молярная масса кислорода (M(O)) = 16,00 г/моль

5. Теперь вычислим количество молей каждого элемента:

Количество молей углерода (n(C)) = m(C) / M(C) = 82,7 г / 12,01 г/моль ≈ 6,88 моль Количество молей водорода (n(H)) = m(H) / M(H) = 17,24 г / 1,01 г/моль ≈ 17,07 моль Количество молей кислорода (n(O)) = m(O) / M(O) = 0,06 г / 16,00 г/моль ≈ 0,00375 моль

6. Теперь найдем отношение между количеством атомов углерода, водорода и кислорода в молекуле.

Для этого разделим количество молей каждого элемента на наименьшее количество молей в молекуле (0,00375 моль) и округлим до ближайших целых чисел:

Отношение: 6,88 моль / 0,00375 моль ≈ 1837 (углерод) Отношение: 17,07 моль / 0,00375 моль ≈ 4552 (водород) Отношение: 0,00375 моль / 0,00375 моль = 1 (кислород)

Таким образом, молекулярная формула этого органического вещества будет C1837H4552O1.