При сгорании органического вещества массой 4,8г образовалось 3,36 л, СО2 и 5,4 г воды.плотность паров органического вещества по водороду равна16.определите молекулярную формулу иследуемого вещества

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи сначала определим количество молей образовавшегося углекислого газа (CO2) и воды (H2O).

Для CO2:
m(CO2) = 3.36 г
M(CO2) = 44 г/моль (молярная масса CO2)
n(CO2) = m(CO2) / M(CO2) = 3.36 / 44 ≈ 0.076 моль

Для H2O:
m(H2O) = 5.4 г
M(H2O) = 18 г/моль (молярная масса H2O)
n(H2O) = m(H2O) / M(H2O) = 5.4 / 18 = 0.3 моль

Теперь найдем количество молей углерода (C) и водорода (H) в исходном органическом веществе:
Уравнение реакции сгорания органического вещества:
C₭Hₙ + aO₂ → bCO₂ + cH₂O

C:
n(C) = n(CO2) = 0.076 моль

H:
n(H) = 2n(H2O) = 2 * 0.3 = 0.6 моль

Зная количество молей углерода и водорода, можно определить формулу исследуемого органического вещества. Мы узнали, что масса исследуемого органического вещества равна 4.8 г.

Допустим, что молекулярная формула органического вещества имеет вид C₭Hₙ, подставим значения в формулу массы:
M(C₭Hₙ) = К 12 + н 1 = 0.076 12 + 0.6 1 = 1.032 + 0.6 = 1.632

Плотность паров органического вещества по водороду равна 16. Теперь, имея найденную молярную массу и плотность, можно составить уравнение:
d = PM/RT,
где:
P - плотность пара вещества,
М - молярная масса,
R - универсальная газовая постоянная, 8.314 Дж/(моль*К),
Т - температура в Кельвинах (предположим окрестную).

16 = 1.632 * 8.314 / Т,
16 = 13.56 / Т,
T = 13.56 / 16,
T ≈ 0.85 К

Таким образом, молекулярная формула исследуемого вещества C₄H₆.