Определите молекулярную формулу кислородсодержащего органического вещества, при сгорании которого химическим количеством 0,1 моль образовались оксид СО2 химическим количеством 0,3 моль и вода химически количеством 0,4 моль.плотность паров неизвестного вещества 2.6786 г/см3
Для решения этой задачи необходимо найти молекулярную формулу органического вещества, исходя из данных о продуктах сгорания.
Итак, при сгорании химическим количеством 0,1 моль, образуется 0,3 моль CO2 и 0,4 моль воды. Следовательно, вещество содержит атомы углерода, кислорода и водорода.
Массовая концентрация углерода в углекислом газе равна 0.3 12.01 г/моль = 3.603 г Массовая концентрация водорода в воде равна 0.4 1.01 г/моль = 0.404 г Остающаяся масса, равная 0.1 * М (г/моль), будет концентрацией кислорода Так как плотность паров неизвестного вещества 2.6786 г/см3, то его молярная масса будет примерно равна 2.67 г/л. Таким образом, общая молярная масса органического вещества должна быть примерно равна 16 г/моль.
Теперь найдем количество кислорода в веществе: Остаток = 16 - 3.603 - 0.404 = 12.993 г Количество кислорода = 12.993 г/ 16 г/моль = 0.81 моль
Следовательно, формула органического вещества CxHyOz должна удовлетворять уравнению: x + 0.5 y + 0.5 z = 0.81
Так как количество атомов кислорода и водорода в молекуле должно быть целым числом, можно предположить, что z = 2 (количество атомов кислорода в молекуле воды).
Для решения этой задачи необходимо найти молекулярную формулу органического вещества, исходя из данных о продуктах сгорания.
Итак, при сгорании химическим количеством 0,1 моль, образуется 0,3 моль CO2 и 0,4 моль воды. Следовательно, вещество содержит атомы углерода, кислорода и водорода.
Массовая концентрация углерода в углекислом газе равна 0.3 12.01 г/моль = 3.603 г
Массовая концентрация водорода в воде равна 0.4 1.01 г/моль = 0.404 г
Остающаяся масса, равная 0.1 * М (г/моль), будет концентрацией кислорода
Так как плотность паров неизвестного вещества 2.6786 г/см3, то его молярная масса будет примерно равна 2.67 г/л.
Таким образом, общая молярная масса органического вещества должна быть примерно равна 16 г/моль.
Теперь найдем количество кислорода в веществе: Остаток = 16 - 3.603 - 0.404 = 12.993 г
Количество кислорода = 12.993 г/ 16 г/моль = 0.81 моль
Следовательно, формула органического вещества CxHyOz должна удовлетворять уравнению: x + 0.5 y + 0.5 z = 0.81
Так как количество атомов кислорода и водорода в молекуле должно быть целым числом, можно предположить, что z = 2 (количество атомов кислорода в молекуле воды).
Пробуем различные комбинации (x, y):
(1, 0)1 + 0.5*0 = 1 <> 0.81(0, 1)
0 + 0.5*1 = 0.5 <> 0.81(2, 0)
2 + 0.5*0 = 2 <> 0.81(0, 2)
0 + 0.5*2 = 1 <> 0.81(1, 1)
1 + 0.5*1 = 1.5 <> 0.81(2, 1)
2 + 0.5*1 = 2.5 <> 0.81(1, 2)
1 + 0.5*2 = 2 <> 0.81(3, 1)
3 + 0.5*1 = 3.5 <> 0.81(2, 2)
2 + 0.5*2 = 3 <> 0.81
Таким образом, формула органического вещества должна быть C2H2O.