Как можно определить формулу органического вещества, если известны следующие данные: массовая доля углерода составляет 71,28%, массовая доля водорода - 14,85%, а массовая доля азота - 13,86%? Также известно, что относительная плотность паров этого вещества по воздуху равна 3,48.
Химия 9 класс Определение формулы органического вещества определение формулы органического вещества массовая доля углерода массовая доля водорода массовая доля азота относительная плотность паров химия 9 класс
Для определения формулы органического вещества, зная массовые доли элементов и относительную плотность паров, можно следовать нескольким шагам. Давайте разберем их по порядку.
Шаг 1: Определение молекулярной массы веществаОтносительная плотность паров вещества по воздуху равна 3,48. Это означает, что молекулярная масса нашего вещества в 3,48 раз больше молекулярной массы воздуха. Молекулярная масса воздуха примерно равна 29 г/моль. Таким образом, мы можем рассчитать молекулярную массу вещества:
У нас есть массовые доли углерода (C), водорода (H) и азота (N):
Для этого нужно разделить каждую массовую долю на молекулярную массу соответствующего элемента:
Теперь рассчитываем количество молей каждого элемента:
Чтобы упростить соотношения, нужно разделить все значения на наименьшее количество молей, то есть на 0,99:
Таким образом, соотношение элементов в веществе можно записать как C6H15N.
Шаг 5: Определение эмпирической формулыЭмпирическая формула вещества - это C6H15N. Теперь нам нужно проверить, соответствует ли молекулярная масса полученной формуле.
Мы получили молекулярную массу 101 г/моль, что соответствует расчетной молекулярной массе, равной 101,92 г/моль. Это подтверждает, что эмпирическая формула C6H15N является молекулярной формулой данного вещества.
Ответ: Формула органического вещества - C6H15N.