Для решения задачи по нахождению молекулярной формулы хлоропроизводного предельного углеводорода, нам необходимо определить состав вещества и его молекулярную формулу, исходя из данных по массовым долям химических элементов.
Дано:
- Массовая доля хлора (Cl) составляет 89,9%.
- Массовая доля углерода (C) составляет 10,1% (так как это предельный углеводород, он состоит только из углерода и водорода).
Вычислим массу хлора и углерода в 100 граммах вещества:
- Масса Cl = 89,9 г
- Масса C = 10,1 г
Теперь найдем количество молей каждого элемента:
Для хлора (Cl):
- Молярная масса Cl = 35,5 г/моль
- Количество молей Cl = 89,9 г / 35,5 г/моль ≈ 2,53 моль
Для углерода (C):
- Молярная масса C = 12 г/моль
- Количество молей C = 10,1 г / 12 г/моль ≈ 0,842 моль
Далее, определим простейшую формулу, используя отношение количества молей:
Разделим количество молей каждого элемента на наименьшее из них:
- Для Cl: 2,53 моль / 0,842 моль ≈ 3
- Для C: 0,842 моль / 0,842 моль ≈ 1
Следовательно, простейшая формула данного соединения будет CCl₃.
Теперь определим молекулярную формулу. Для этого нужно сравнить молекулярную массу простейшей формулы с молекулярной массой вещества.
Молекулярная масса CCl₃:
- C: 12 г/моль
- 3 Cl: 3 × 35,5 г/моль = 106,5 г/моль
- Итого: 12 + 106,5 = 118,5 г/моль
Молекулярная масса вещества = 237 г/моль, как дано в задаче.
Сравним молекулярные массы:
- 237 г/моль / 118,5 г/моль ≈ 2
Следовательно, молекулярная формула вещества будет в два раза больше простейшей формулы:
Молекулярная формула = (CCl₃)₂ = C₂Cl₆.
Таким образом, молекулярная формула хлоропроизводного предельного углеводорода с заданными массовыми долями и массой 237 г/моль – C₂Cl₆.