Определить молекулярную формулу вещества, если в его состав входят 40% углерода, 6,7% водорода, 53,3 % кислорода. Относительная плотность по воздуху = 6,21.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала найдем массовые доли элементов в данном веществе. Примем за массу 100 г вещества.

Масса углерода: 40% от 100 г = 40 г
Масса водорода: 6,7% от 100 г = 6,7 г
Масса кислорода: 53,3% от 100 г = 53,3 г

Теперь найдем количество молей каждого элемента:

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

Моль углерода: 40 г / 12 г/моль = 3,33 моль
Моль водорода: 6,7 г / 1 г/моль = 6,7 моль
Моль кислорода: 53,3 г / 16 г/моль = 3,33 моль

Теперь составим эмпирическую формулу вещества, записав отношение числа атомов вещества:

C:Н:О = 3,33 : 6,7 : 3,33 = 1 : 2 : 1

Теперь можно построить эмпирическую формулу вещества, принимая, что у вещества молекула состоит из 2 атомов водорода:

C1H2O1

Теперь определим молекулярную массу вещества:

Масса углерода в молекуле = 112 = 12
Масса водорода в молекуле = 21 = 2
Масса кислорода в молекуле = 1*16 = 16

Молекулярная масса = 12 + 2 + 16 = 30 г/моль

Теперь найдем молекулярную формулу вещества, используя относительную плотность:

Относительная плотность = молярная масса вещества / молярная масса водорода

6,21 = 30 / 2

30 = 12,42

Значит, молекула вещества содержит 12,42 моль водорода, то есть округляя, 12. Значит молекула вещества:

C6H12O6

Таким образом, молекулярная формула вещества - C6H12O6 (глюкоза).