Question

Найдите формулу соединения углерода с кислородом, если известно, что это вещество в газообразном состоянии массой m=1г при температуре t=27*C и давлении р=5,6 * 104 Па занимает объем V=1дм3

Answer 1

Переводим в единицы СИ:
m = 1 * 10^-3 кг
t = (273 + 27) К = 300 К
V = 1 дм^3 = 1 * 10^-3 м^3

Уравнение Клайперона-Менделееева:
$pV = \dfrac mMRT$

Находим молярную массу:
$M=\dfrac {mRT}{pV}$
M = 1 * 10^-3 * 8,3 * 300 / (5,6 * 10^4 * 1 * 10^-3) кг/моль = 0.044 кг/моль

Если в молекуле один атом углерода (атомная масса 0,012 кг/моль), то на кислород (атомная масса 0,016 кг/моль) приходится 0,032 кг/моль, тогда в соединении два атома кислорода. Молекулярная формула: CO2.

Если два атома углерода, на кислород остаётся 0,02 кг/моль, получается не целое число атомов кислорода.

Если три или больше атомов C, на O останется 0,008 кг/моль или меньше, это меньше атомной массы кислорода.

Ответ. CO2.