Какова молекулярная формула вещества, в котором массовая доля углерода равна 0,52, кислорода — 0,35,...

Для нахождения истинной формулы вещества с данными массовыми долями углерода, кислорода и водорода, а также относительной плотностью, мы можем использовать следующий подход.

1. Найдем количество молей углерода, кислорода и водорода в 100 г вещества:

   • Масса углерода: 0.52 * 100 г = 52 г
   • Масса кислорода: 0.35 * 100 г = 35 г
   • Масса водорода: 0.13 * 100 г = 13 г

2. Найдем количество молей каждого элемента:

   • Молярная масса углерода: 12 г/моль
   • Молярная масса кислорода: 16 г/моль
   • Молярная масса водорода: 1 г/моль

Моля углерода = 52 г / 12 г/моль ≈ 4.33 моль Моля кислорода = 35 г / 16 г/моль ≈ 2.19 моль Моля водорода = 13 г / 1 г/моль = 13 моль

1. Найдем наименьшее общее кратное для количеств молей углерода, кислорода и водорода: Наименьшее общее кратное = НОК(4.33, 2.19, 13) ≈ 28.67

2. Разделим количество молей каждого элемента на НОК и округлим до ближайших целых чисел: Моля углерода ≈ 4.33 / 28.67 ≈ 0.151 Моля кислорода ≈ 2.19 / 28.67 ≈ 0.076 Моля водорода ≈ 13 / 28.67 ≈ 0.453

3. Найдем простейшую формулу, деля количество молей каждого элемента на наименьшее значение: C ≈ 0.151 / 0.076 ≈ 1.99 ≈ 2 H ≈ 0.453 / 0.076 ≈ 5.95 ≈ 6 O ≈ 0.076 / 0.076 = 1

Итак, истинная молекулярная формула вещества - С2Н6О.

Чтобы найти истинную молекулярную формулу вещества, необходимо сначала определить его эмпирическую формулу, а затем использовать данные о плотности для нахождения молекулярной формулы.

1. Расчет эмпирической формулы:

   У нас есть массовые доли элементов в веществе:

   • Углерод (C): 0,52
   • Кислород (O): 0,35
   • Водород (H): 0,13

   Теперь найдем количество молей каждого элемента, принимая 100 г вещества (так будет удобнее):

   • Моли углерода: ( \frac{52 \text{ г}}{12 \text{ г/моль}} = 4,33 \text{ моль} )
   • Моли водорода: ( \frac{13 \text{ г}}{1 \text{ г/моль}} = 13 \text{ моль} )
   • Моли кислорода: ( \frac{35 \text{ г}}{16 \text{ г/моль}} = 2,19 \text{ моль} )

   Теперь определим соотношение молей, разделив их на наименьшее число:

   • Соотношение углерода: ( \frac{4,33}{2,19} \approx 1,98 )
   • Соотношение водорода: ( \frac{13}{2,19} \approx 5,94 )
   • Соотношение кислорода: ( \frac{2,19}{2,19} = 1 )

   Приблизив полученные значения к целым числам, получаем эмпирическую формулу: ( \text{C}_2\text{H}_6\text{O} ).

2. Определение молекулярной формулы:

   Относительная плотность по водороду равна 23. Это означает, что молекулярная масса вещества в 23 раза больше молекулярной массы водорода (2 г/моль), то есть:

   [ \text{Молекулярная масса} = 23 \times 2 = 46 \text{ г/моль} ]

   Эмпирическая масса для формулы ( \text{C}_2\text{H}_6\text{O} ) равна:

   [ 2 \times 12 + 6 \times 1 + 16 = 46 \text{ г/моль} ]

   Поскольку эмпирическая масса равна молекулярной массе, эмпирическая формула уже является истинной молекулярной формулой. Таким образом, молекулярная формула вещества — ( \text{C}_2\text{H}_6\text{O} ).

Да, правильно, простейшая формула вещества - C2H6O. Истинная формула - C4H10O2.