Какова формула предельной одноосновной карбоновой кислоты, если массовая доля углерода в ней составляет 54,6%?

Химия 11 класс Карбоновые кислоты формула карбоновой кислоты предельная одноосновная кислота массовая доля углерода химия органическая химия состав кислоты Новый

Чтобы найти формулу предельной одноосновной карбоновой кислоты, зная массовую долю углерода, следуем следующим шагам:

1. Определим состав кислоты: Предельная одноосновная карбоновая кислота имеет общую формулу CnH2nO2, где n - количество углеродных атомов.
2. Запишем массовые доли элементов: В данной формуле:
   • Углерод (C) имеет массу 12 г/моль,
   • Водород (H) имеет массу 1 г/моль,
   • Кислород (O) имеет массу 16 г/моль.
3. Запишем общую массу молекулы: Молярная масса кислоты CnH2nO2 будет равна: 12n + 2(1)n + 16 = 12n + 2n + 16 = 14n + 16.
4. Определим массовую долю углерода: Массовая доля углерода в кислоте составит: (12n / (14n + 16)) * 100% = 54,6%.
5. Составим уравнение: Теперь у нас есть уравнение: 12n = 54,6% * (14n + 16)/100.
6. Упростим уравнение:
   • Умножим обе стороны на 100:
   1200n = 54,6(14n + 16)
   • Раскроем скобки:
   1200n = 764,4n + 873,6.
   • Переносим все n в одну сторону:
   1200n - 764,4n = 873,6.
   • Упрощаем:
   435,6n = 873,6.
   • Находим n:
   n = 873,6 / 435,6 = 2.
7. Определяем формулу кислоты: Подставляем значение n в общую формулу CnH2nO2: C2H4O2. Это уксусная кислота.

Ответ: Формула предельной одноосновной карбоновой кислоты, если массовая доля углерода составляет 54,6%, равна C2H4O2.