Question

Органическое вещество, состоящее из С,Н и О, содержит 60% углерода и 26,66% кислорода. Известно, что это вещество не способно отщеплять воду при нагревании с концентрированной серной кислотой. Однако, Само это вещество может быть получено при дегидратации соответствующих органических соединений. На основании данных условия задачи: 1) произведите вычисления, необходимые для установления молекулярной формулы органического вещества 2)запишите молекулярную формулу исходного органического вещества

Answer 1

Для решения задачи, сначала найдем количество атомов углерода (C) и кислорода (O) в органическом веществе.

Дано, что органическое вещество содержит 60% углерода и 26,66% кислорода. Это означает, что остальные 40% и 73,34% соответственно состоят из водорода (H) и других элементов.

Предположим, что у нас есть 100 г органического вещества.

Тогда количество углерода (C) равно 60 г (60% от 100 г), а количество кислорода (O) равно 26,66 г (26,66% от 100 г).

Далее, вычислим количество молей каждого элемента, используя их атомные массы.

Атомная масса углерода (C) равна 12 г/моль, а атомная масса кислорода (O) равна 16 г/моль.

Тогда количество молей углерода (nC) равно: nC = (количество углерода (C) / атомная масса углерода (12 г/моль)) = 60 г / 12 г/моль = 5 моль

Аналогично, количество молей кислорода (nO) равно: nO = (количество кислорода (O) / атомная масса кислорода (16 г/моль)) = 26,66 г / 16 г/моль ≈ 1,666 моль

Следующий шаг - определить отношение между атомами углерода, водорода и кислорода в молекуле органического вещества.

Известно, что это вещество не способно отщеплять воду при нагревании с концентрированной серной кислотой. Это означает, что в органическом веществе соотношение атомов водорода к атомам кислорода должно быть 2:1 (как в воде, H2O).

Следовательно, количество молей водорода (nH) равно половине количества молей кислорода (nO): nH = 1,666 моль / 2 ≈ 0,833 моль

Теперь, зная количество молей каждого элемента (nC, nH, nO), мы можем записать молекулярную формулу исходного органического вещества.

Молекулярная формула органического вещества следует условию CnH2nOn.

Подставляя значения количества молей углерода (nC), водорода (nH) и кислорода (nO), получаем молекулярную формулу:

C5H10O5

Таким образом, молекулярная формула исходного органического вещества - C5H10O5.