Question

Выведите молекулярную формулу органического соединения,если массовые доли углерода и водорода в нём соответственно равны 80% и 20% ,а относительная плотность вещества по водороду равна 15

Answer 1

X = вещество CaHb

m(x) = 15 / 2 = 7.5

w(C -> x) = 80%
w(H -> x) = 20%
Следовательно,

m(C -> x) = 7.5/100*80 = 6 г
m(H -> x) = 7,5/100*20 = 1,5 г
n(C -> x) = 6 / 16 = 0.375 моль
n(H -> x) = 1.5 / 1 = 1.5 моль
=> n(C -> x) = 0.375 * 8 = 3
=> n(H -> x) = 1.5 * 8 = 12
Следовательно, вещество x - C3H12

Answer 2

Для того чтобы вывести молекулярную формулу органического соединения, основанного на массовых долях углерода и водорода, а также относительной плотности вещества, мы должны использовать несколько формул и уравнений.

Расчет количества углерода и водорода в соединении

Массовые доли углерода и водорода в соединении составляют соответственно 80% и 20%. Давайте предположим, что у нас есть 100 граммов этого соединения. Тогда масса углерода составит 80 граммов (80% от 100 г) и масса водорода составит 20 граммов (20% от 100 г).

Расчет количества молей углерода и водорода

Для того чтобы найти количество молей углерода и водорода, мы должны знать их атомные массы. Атомная масса углерода равна примерно 12 г/моль, а атомная масса водорода равна примерно 1 г/моль.

Количество молей углерода можно рассчитать, разделив массу углерода на его атомную массу: ``` Количество молей углерода = Масса углерода / Атомная масса углерода Количество молей углерода = 80 г / 12 г/моль Количество молей углерода ≈ 6.67 моль ```

Аналогично, количество молей водорода можно рассчитать, разделив массу водорода на его атомную массу: ``` Количество молей водорода = Масса водорода / Атомная масса водорода Количество молей водорода = 20 г / 1 г/моль Количество молей водорода = 20 моль ```

Расчет отношения молей углерода к водороду

Теперь, когда у нас есть количество молей углерода и водорода, мы можем рассчитать отношение молей углерода к водороду. Отношение молей углерода к водороду равно отношению количества молей углерода к количеству молей водорода: ``` Отношение молей углерода к водороду = Количество молей углерода / Количество молей водорода Отношение молей углерода к водороду = 6.67 моль / 20 моль Отношение молей углерода к водороду ≈ 0.333 ```

Расчет эмпирической формулы

Теперь мы можем использовать это отношение молей углерода к водороду, чтобы найти эмпирическую формулу соединения. Эмпирическая формула показывает отношение атомов разных элементов в соединении.

В данном случае, отношение молей углерода к водороду равно 0.333. Это можно приблизить до простой дроби 1/3.

Это означает, что в соединении у нас есть один атом углерода на каждые три атома водорода. Таким образом, эмпирическая формула будет CH3.

Расчет молекулярной формулы

Наконец, чтобы найти молекулярную формулу, мы должны знать молекулярную массу соединения. Мы также знаем, что относительная плотность вещества по водороду равна 15.

Относительная плотность вещества по водороду (D) можно рассчитать по формуле: ``` D = Молекулярная масса соединения / Молекулярная масса водорода ```

Молекулярную массу соединения можно найти, переставив формулу: ``` Молекулярная масса соединения = D * Молекулярная масса водорода ```

Подставляя значения, мы получаем: ``` Молекулярная масса соединения = 15 * 1 г/моль Молекулярная масса соединения = 15 г/моль ```

Теперь мы можем найти молекулярную формулу соединения, зная его эмпирическую формулу и молекулярную массу. Для этого мы должны найти множитель, на который нужно умножить эмпирическую формулу, чтобы получить молекулярную массу соединения.

Множитель можно найти, разделив молекулярную массу соединения на сумму атомных масс в эмпирической формуле: ``` Множитель = Молекулярная масса соединения / Сумма атомных масс в эмпирической формуле Множитель = 15 г/моль / (12 г/моль + 1 г/моль * 3) Множитель ≈ 1.67 ```

Таким образом, молекулярная формула соединения будет умноженной на множитель эмпирической формулы: ``` Молекулярная формула = Эмпирическая формула * Множитель Молекулярная формула = CH3 * 1.67 Молекулярная формула ≈ C1.67H5 ```

Таким образом, молекулярная формула органического соединения будет C1.67H5 (округлено до ближайших целых чисел).