При сжигании 8,96 г органического соединения выделилось 105,6 г CO2 и 21,6 г H2O. Плотность паров данного вещества составляет 4,2 г/л. Как можно определить молекулярную формулу этого вещества?

Химия 11 класс Определение молекулярной формулы органического вещества молекулярная формула сжигание органического соединения определение формулы CO2 H2O плотность паров химические расчеты химия органическая химия анализ веществ Новый

Для определения молекулярной формулы органического соединения, мы можем следовать нескольким шагам. Давайте разберем их по порядку.

Шаг 1: Определение количества углерода и водорода в соединении

Сначала найдем количество углерода (C) и водорода (H), которые образовались в результате сжигания.

• Количество углерода можно найти из массы CO2:
• Молярная масса CO2 = 12 (C) + 2 * 16 (O) = 44 г/моль.
• Количество молей CO2 = 105,6 г / 44 г/моль = 2,4 моль.
• Так как в одном моле CO2 содержится 1 моль углерода, то количество углерода = 2,4 моль.
• Количество водорода можно найти из массы H2O:
• Молярная масса H2O = 2 * 1 (H) + 16 (O) = 18 г/моль.
• Количество молей H2O = 21,6 г / 18 г/моль = 1,2 моль.
• Так как в одном моле H2O содержится 2 моль водорода, то количество водорода = 1,2 моль * 2 = 2,4 моль.

Шаг 2: Определение соотношения атомов

Теперь у нас есть 2,4 моль углерода и 2,4 моль водорода. Это дает нам соотношение:

• C : H = 2,4 : 2,4 = 1 : 1.

Шаг 3: Определение молекулярной массы соединения

Теперь нам нужно определить молекулярную массу органического соединения. Для этого воспользуемся данными о плотности паров.

• Плотность паров = 4,2 г/л.
• Согласно уравнению: молекулярная масса = 2 * плотность паров * 22,4 л/моль.
• Молекулярная масса = 2 * 4,2 г/л * 22,4 л/моль = 188,16 г/моль.

Шаг 4: Определение эмпирической формулы

Теперь мы знаем, что общее количество атомов углерода и водорода в соединении составляет 1 : 1. Эмпирическая формула будет C1H1, что соответствует CH.

Шаг 5: Определение молекулярной формулы

Теперь мы можем определить молекулярную формулу. Мы знаем, что молекулярная масса (188,16 г/моль) делится на массу эмпирической формулы (C1H1, или 12 + 1 = 13 г/моль).

• 188,16 г/моль / 13 г/моль = 14,5.

Так как нам нужно целое число, округляем до 14. Это означает, что молекулярная формула соединения будет C14H14.

Ответ: Молекулярная формула данного органического соединения - C14H14.