Jaki jest wzór cząsteczkowy związku zawierającego tylko węgiel i wodór przy spalaniu 1,05 $ ~ \ mathrm {g} $ związku daje 3,30 $ ~ \ mathrm {g} ~ \ ce {CO2} $ i 1,35 $ ~ \ mathrm {g} ~ \ ce {H2O} $, a jego masa molowa wynosi około 70 $ ~ \ mathrm {g} $?
Oto moja praca:
$$ \ begin {array} {cccccc} & \ ce {C_ {a} H_ {b}} & \ ce {- >} & \ ce {CO2} & + & \ ce {H2O} \\ \ text {masses ( g)} & 1,05 & & 3,30 & & 1.35 \ end {array} $$
\ begin {align *} \ ce {CO2} & \ rightarrow \ ce {C} \\ 44 ~ \ mathrm {g} & \ rightarrow 12 ~ \ mathrm {g} \\ 3.30 ~ \ mathrm {g} & \ rightarrow x \ end {align *}
$$ x = 0.9 ~ \ mathrm {g}, ~ \ text {moli C} = \ frac {0,9} {12} = 0,075 $$
\ 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 {moli H} = \ frac {0,15} {1} = 0,15 $$
$$ \ text {wzór empiryczny} ~ \ ce {C_ {0,075 / 0,075} H_ {0,15 / 0,075} – > CH2} $$
$$ \ frac {70} {14} = 5 $ $
$$ \ text {formuła molekularna is} ~ \ ce {C5H10} $$
Komentarze
- Trzonowiec masa żadnego związku nie wyniosłaby 70 g, chociaż może to być 70 g / mol.
- O co właściwie chodzi?
Odpowiedź
$$ \ ce {C _ {$ a $} H _ {$ b $} + $ \ left (a + \ frac b4 \ right) $ O2 – > $ a $ CO2 + $ \ frac {b} {2} $ H2O} $$
Załóżmy, że masz $ n $ moli węglowodoru, to mamy $ a \ cdot n $ moli $ \ ce {CO2} $ i $ \ frac {b} {2} \ cdot n $ moli $ \ ce {H2O} $ dzieląc ich mole otrzymamy 2 $ \ frac {a} {b} $: $$ 2 \ frac ab = \ frac {330/44} {135/18} = \ frac {7.5} {7.5} = 1 \ implies \ frac ab = \ frac12 $$ Zatem wzór empiryczny to $ \ ce {CH2} $ Teraz dla rzeczywistych formuła $ \ frac {70} {14} = 5 $ Tak, formuła to $ \ ce {C5H10} $.