Come trovare la formula molecolare per un composto idrocarburico da prodotti di combustione noti?

Qual è la formula molecolare di un composto contenente solo carbonio e idrogeno se la combustione di $ 1,05 ~ \ mathrm {g} $ del composto produce $ 3,30 ~ \ mathrm {g} ~ \ ce {CO2} $ e $ 1,35 ~ \ mathrm {g} ~ \ ce {H2O} $ e la sua massa molare è di circa $ 70 ~ \ mathrm {g} $?

Ecco il mio lavoro:

$$ \ begin {array} {cccccc} & \ ce {C_ {a} H_ {b}} & \ ce {- >} & \ ce {CO2} & + & \ ce {H2O} \\ \ text {masses ( g)} & 1,05 & & 3,30 & & 1.35 \ end {array} $$

\ begin {align *} \ ce {CO2} & \ rightarrow \ ce {C} \\ 44 ~ \ mathrm {g} & \ rightarrow 12 ~ \ mathrm {g} \\ 3.30 ~ \ mathrm {g} & \ rightarrow x \ end {align *}

$$ x = 0.9 ~ \ mathrm {g}, ~ \ text {moles of C} = \ frac {0.9} {12} = 0.075 $$

\ 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 {moles of H} = \ frac {0.15} {1} = 0.15 $$

$$ \ text {formula empirica} ~ \ ce {C_ {0.075 / 0.075} H_ {0.15 / 0.075} – > CH2} $$

$$ \ frac {70} {14} = 5 $ $

$$ \ text {formula molecolare è} ~ \ ce {C5H10} $$

Commenti

  • Il molare la massa di qualsiasi composto non sarebbe 70 g, anche se potrebbe essere 70 g / mol.
  • Qual è effettivamente la domanda qui?

Risposta

$$ \ ce {C _ {$ a $} H _ {$ b $} + $ \ left (a + \ frac b4 \ right) $ O2 – > $ a $ CO2 + $ \ frac {b} {2} $ H2O} $$

Supponi di avere $ n $ moli di idrocarburi, allora abbiamo $ a \ cdot n $ moli di $ \ ce {CO2} $ e $ \ frac {b} {2} \ cdot n $ moli di $ \ ce {H2O} $ dividendo le loro talpe otterremo $ 2 \ frac {a} {b} $: $$ 2 \ frac ab = \ frac {330/44} {135/18} = \ frac {7.5} {7.5} = 1 \ implica \ frac ab = \ frac12 $$ Quindi la formula empirica è $ \ ce {CH2} $ Ora per ora formula $ \ frac {70} {14} = 5 $ Sì, la formula è $ \ ce {C5H10} $.

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