Mekkora egy olyan vegyület molekulaképlete, amely csak szenet és hidrogént tartalmaz, ha 1,05 USD elégetése ~ \ mathrm A vegyület {g} $ értéke 3,30 USD ~ \ mathrm {g} ~ \ ce {CO2} $ és 1,35 USD ~ \ mathrm {g} ~ \ ce {H2O} $, moláris tömege körülbelül 70 USD ~ \ mathrm {g} $?
Íme a munkám:
$$ \ begin {array} {cccccc} & \ ce {C_ {a} H_ {b}} & \ ce {- >} & \ ce {CO2} & + & \ ce {H2O} \\ \ text {tömegek ( g)} & 1.05 & & 3.30 & & 1.35 \ end {tömb} $$
\ begin {align *} \ ce {CO2} & \ rightarrow \ ce {C} \\ 44 ~ \ mathrm {g} & \ rightarrow 12 ~ \ mathrm {g} \\ 3.30 ~ \ mathrm {g} & \ rightarrow x \ vége {align *}
$$ x = 0,9 ~ \ mathrm {g}, ~ \ text {mol a C} = \ frac {0.9} {12} = 0,075 $$
\ begin {align *} \ ce {H2O} & \ rightarrow \ ce {2H} \\ 18 ~ \ mathrm {g} & \ rightarrow 2 ~ \ mathrm {g} \\ 1.35 ~ \ mathrm {g} & \ rightarrow y \ end {align *}
$ $ y = 0,15 ~ \ mathrm {g}, ~ \ text {mol H = = \ frac {0,15} {1} = 0,15 $$
$$ \ text {empirikus képlet} ~ \ ce {C_ {0,075 / 0,075} H_ {0,15 / 0,075} – > CH2} $$
$$ \ frac {70} {14} = 5 $ $
$$ \ text {a molekulaképlet = ~ \ ce {C5H10} $$
Megjegyzések
- A moláris bármely vegyület tömege nem lenne 70 g, bár 70 g / mol lehet.
- Mi a kérdés valójában itt?
Válasz
$$ \ ce {C _ {$ a $} H _ {$ b $} + $ \ left (a + \ frac b4 \ right) $ O2 – > $ a $ CO2 + $ \ frac {b} {2} $ H2O} $$
Tegyük fel, hogy $ n $ mol szénhidrogén volt, akkor $ a \ cdot n $ mol $ \ ce {CO2} $ és $ \ frac {b} {2} \ cdot n $ mol $ \ ce {H2O} $, elosztva az anyajegyeiket, $ 2 \ frac {a} {b} $: $$ 2 \ frac ab = \ frac {330/44} {135/18} = \ frac {7.5} {7.5} = 1 \ implicit \ frac ab = \ frac12 $$ Tehát az empirikus képlet $ \ ce {CH2} $ Most tényleges formula $ \ frac {70} {14} = 5 $ Igen, a képlet $ \ ce {C5H10} $.