Какое общее количество атомов в молекуле органического соединения, если его состав составляет 48,6 мас % углерода, 8,1 мас % водорода и кислорода, и известно, что молярная масса меньше 120 г/моль?

Химия 11 класс Определение молекулярной формулы органических соединений количество атомов молекула органического соединения мас % углерода мас % водорода мас % кислорода молярная масса химия 11 класс Новый

Для нахождения общего количества атомов в молекуле органического соединения, нам нужно выполнить несколько шагов. Давайте подробно разберем процесс.

Шаг 1: Определяем состав молекулы

Сначала мы знаем, что в молекуле содержится углерод (C), водород (H) и кислород (O). Даны массовые проценты:

• Углерод: 48,6%
• Водород: 8,1%
• Кислород: 100% - (48,6% + 8,1%) = 43,3%

Шаг 2: Находим молярные массы элементов

Теперь найдем молярные массы этих элементов:

• Молярная масса углерода (C) = 12 г/моль
• Молярная масса водорода (H) = 1 г/моль
• Молярная масса кислорода (O) = 16 г/моль

Шаг 3: Составляем уравнение для молекулы

Обозначим количество атомов углерода, водорода и кислорода в молекуле как x, y и z соответственно. Тогда мы можем записать следующие уравнения:

• 12x + 1y + 16z = M (молярная масса соединения)
• 48,6 = (12x / M) * 100
• 8,1 = (1y / M) * 100
• 43,3 = (16z / M) * 100

Шаг 4: Переводим процентное содержание в массу

Предположим, что у нас есть 100 г соединения. Тогда:

• Масса углерода = 48,6 г
• Масса водорода = 8,1 г
• Масса кислорода = 43,3 г

Шаг 5: Находим количество моль каждого элемента

Теперь найдем количество моль каждого элемента:

• Количество моль углерода (C) = 48,6 г / 12 г/моль = 4,05 моль
• Количество моль водорода (H) = 8,1 г / 1 г/моль = 8,1 моль
• Количество моль кислорода (O) = 43,3 г / 16 г/моль = 2,71 моль

Шаг 6: Находим наименьшие целые отношения

Теперь найдем наименьшие целые отношения между количеством моль:

• C: 4,05 / 2,71 ≈ 1,5
• H: 8,1 / 2,71 ≈ 3
• O: 2,71 / 2,71 = 1

Чтобы получить целые числа, умножим все на 2:

• C: 3
• H: 6
• O: 2

Шаг 7: Записываем формулу и считаем общее количество атомов

Формула соединения: C3H6O2. Теперь можно посчитать общее количество атомов:

• Количество атомов углерода = 3
• Количество атомов водорода = 6
• Количество атомов кислорода = 2

Общее количество атомов в молекуле: 3 + 6 + 2 = 11.

Ответ: Общее количество атомов в молекуле органического соединения составляет 11.