Давайте шаг за шагом определим молекулярную формулу амина, основываясь на заданных массовых долях углерода, азота и водорода, а также на относительной плотности паров.

1. Определим молекулярную массу амина. Мы знаем, что относительная плотность паров амина по воздуху равна 1,069. Плотность воздуха примерно равна 29 г/моль. Используя формулу:
• M(C_xH_yN) = D_возд × M_возд
• M(C_xH_yN) = 1,069 × 29 г/моль ≈ 31,001 г/моль
2. Рассчитаем количественные соотношения элементов в формуле. Мы знаем массовые доли углерода (C),водорода (H) и азота (N):
• w(C) = 38,7%
• w(H) = 16,15%
• w(N) = 45,15%
3. Переведем массовые доли в моли: Для этого используем молекулярные массы:
• M(C) = 12 г/моль
• M(H) = 1 г/моль
• M(N) = 14 г/моль
4. Рассчитаем количество молей каждого элемента:
• n(C) = w(C) / M(C) = 38,7 / 12 ≈ 3,225 моль
• n(H) = w(H) / M(H) = 16,15 / 1 ≈ 16,15 моль
• n(N) = w(N) / M(N) = 45,15 / 14 ≈ 3,225 моль
5. Найдём наименьшее количество моль: Наименьшее количество моль - это 3,225. Разделим все значения на это количество:
• C: 3,225 / 3,225 = 1
• H: 16,15 / 3,225 ≈ 5
• N: 3,225 / 3,225 = 1
6. Составим молекулярную формулу: Полученные соотношения показывают, что в молекуле амина содержится 1 атом углерода, 5 атомов водорода и 1 атом азота. Итак, молекулярная формула амина:
• CH₅N

Итак, мы определили молекулярную формулу амина как CH5N.