Определите молекулярную формулу вещества. При сжигании неизвестного вещества массой 5.4 г были получены оксид углерода (4) массой 8.8 г, вода массой 1.8 г и азот массой 2.8 г. Относительная плотность его по водороду равна 13.5. Определите молекулярную формулу вещества.
Для начала определим количество вещества в каждом полученном продукте сгорания:
m(CO2) = 8.8 г
m(C) = 12 г/моль
m(O) = 16 г/моль
n(CO2) = m(CO2)/(m(C) + 2 m(O)) = 8.8/(12 + 216) = 8.8/44 = 0.2 моль
m(H2O) = 1.8 г
m(H) = 1 г/моль
m(O) = 16 г/моль
n(H2O) = m(H2O)/(2 * m(H) + m(O)) = 1.8/(2 + 16) = 1.8/18 = 0.1 моль
m(N2) = 2.8 г
m(N2) = 28 г/моль
n(N2) = m(N2)/m(N2) = 2.8/28 = 0.1 моль
С учетом относительной мольной массы по водороду равной 13.5 найдем количество молекул каждого элемента в веществе:
Относительная мольная масса вещества по водороду = 13.5
m(H) = 1
m(N) = 14
m(O) = 16
m(C) = 12
m(v) = 13.5
13.5 = (12 n(C) + 1 n(H) + 16 n(O) + 14 n(N))/(n(C) + n(H) + n(N) + n(O))
13.5 = (12n(C) + 1n(H) + 16n(O) + 14n(N))/(n(C) + n(H) + n(N) + n(O))
Имея систему уравнений, мы можем определить n(C), n(O), n(H), n(N) и далее составить молекулярную формулу вещества.