30 БАЛІВ!!

Нітрогеновмісна органічна сполука містить у своєму складі 38,81%
Карбону, 16,13% Гідрогену, решта – Нітроген. Густина її парів за воднем дорівнює 15,5. Виведіть молекулярну
формулу сполуки.

Ответ:

Для визначення молекулярної формули необхідно визначити кількість атомів кожного хімічного елемента у сполуці.

За допомогою відсоткового складу, можна визначити масову частку кожного хімічного елемента у сполуці. Нехай маса сполуки становить 100 г, тоді:

- Карбон: 38,81 г / 12,01 г/моль = 3,234 моль

- Гідроген: 16,13 г / 1,01 г/моль = 15,97 моль

- Нітроген: 100 г - 38,81 г - 16,13 г = 44,06 г

44,06 г / 14,01 г/моль = 3,142 моль

Відношення кількості атомів до найменшої цілочисельної кількості молей вказує на молекулярну формулу сполуки.

Отже, відношення молей елементів в сполуці складає:

- Карбон: 3,234 моль / 3,142 моль = 1,03

- Гідроген: 15,97 моль / 3,142 моль = 5,08

- Нітроген: 3,142 моль / 3,142 моль = 1

Тепер необхідно знайти найближчі цілі числа для кількості атомів кожного елемента у молекулі. Можна помножити всі числа на певний множник, щоб отримати цілі числа. Оскільки молекулярна маса і щільність пари вказані, можна використовувати формулу:

щільність = (молекулярна маса * 0,0821) / (273 + температура)

Перенесемо температуру на ліву сторону та підставимо відомі значення:

температура = (молекулярна маса * 0,0821) / (щільність * 273) = (44 + 12,01 + 1,01) * 0,0821 / (15,5 * 273) * 1000 = 114,2 K

Отже, температура парів сполуки становить -158,95°C.

Коефіцієнти молекулярної формули повинні бути наступними:

- Карбон