2.13. Знаходження молекулярної формули газоподібної речовини за масовими частками елементів і відносною густиною за іншим газом

Вивести формулу — це встановити якісний та кількісний склад речовини. Виведення молекулярної формули органічної речовини здійснюється з формулами:

Алгоритм розв’язку задач за цим способом:

1. Записуємо скорочену умову задачі.

2. Знаходимо відносну молекулярну масу за відомою густиною за іншим газом, використавши формули 7, 8.

3. За формулами 9, 10 визначаємо кількість атомів елементів, що є в сполуці.

Задача. Виведіть формулу газоподібної речовини, у якій масова частка карбону дорівнює 0,83, масова частка Гідрогену— 0,17, а густина речовини за воднем — 29.

Д ано: Розв’язання

1. Знаходимо відносну молекулярну масу сполуки.

Mr(CxHy) = DН₂(CxHy) • Mr(H2) = 29 • 2 = 58.

2. Встановлюємо кількість атомів Карбону в сполуці.

3. Знаходимо кількість атомів Гідрогену в сполуці.

Відповідь: формула сполуки – C₄H₁₀ .

Задачі для самостійного розв’язування

1. Знайдіть молекулярну формулу вуглеводню, масова частка Карбону в якому 82 %, Гідрогену 18 %, якщо відносна густина його за воднем дорівнює 22.

2. Масова частка Нітрогену в одному з його оксидів дорівнює 0,26. Знайдіть формулу оксиду, якщо його відносна молекулярна маса дорівнює 108.

3. До складу хімічної речовини входять Кальцій — 29,4%, Сульфур — 23,5% і Оксиген — 47,1% . Визначте формулу цієї сполуки.

2.14. Встановлення молекулярної формули речовини за продуктами згоряння

До складу молекули може входити тільки ціле число атомів кожного елемента. Алгоритм розв’язку задач за цим способом:

1. Знаходимо молярну масу за відносною густиною.

2. Знаходимо маси елементів у продуктах згоряння: Н — Н₂О, С — СО₂.

3. Додаємо знайдені маси елементів, якщо сума не відповідає масі, даній в умові задачі, значить до складу речовини входить ще атоми Оксигену. Знаходимо їх через різницю мас.

4. Знаходимо масові частки елементів через відношення маси елементу до маси всієї речовини.

5. Знаходимо кількість атомів елементів через відому масову частку.

Задача. Унаслідок спалювання вуглеводню масою 4,4 г утворилися вуглекислий газ об’ємом 6,72л та вода масою 7,2 г. Виведіть формулу вуглеводню, якщо його густина за повітрям дорівнює 1,517.

Д ано: Розв’язання

1.Знаходимо молярну масу вуглеводню.

M(C_xH_y) = D_(пов.)(C_xH_y) • M_(пов.);

M(C_xH_y) = 1,517 • 29 = 44г/моль.

2. Встановлюємо кількість атомів Карбону у вуглеводні.

4,4 г 6,72л 7,2г

C_xH_y + O₂ = ХСO₂ + Y / 2Н₂О;

m=44г Х=22,4л 9Yг

3. Обчислюємо кількість атомів Гідрогену в молекулі вуглеводню.

Відповідь: формула сполуки - C3H8.

Задачі для самостійного розв’язування

1. Унаслідок спалювання 9,2 г органічної речовини утворилося 17,6 г вуглекислого газу і 10,8 г води. Відносна густина цієї речовини за воднем дорівнює 23. Встановіть молекулярну формулу речовини.

2. Унаслідок спалювання 3 г органічної речовини утворилося 8,8 г вуглекислого газу і 5,4 г води. Відносна густина речовини за воднем дорівнюс 15. Встановіть формулу речовини.

3. Унаслідок спалювання 11,2 л вуглеводню утворилося 33,6 л карбон (IV) оксиду та 27 г води. Визначте формулу сполуки.

4.* На спалювання 150 л невідомої органічної сполуки витратили 900 л кисню. При цьому утворилося 600 л карбон (IV) оксиду та водяної пари. Визначте формулу речовини.

5.* Унаслідок спалювання органічної речовини масою 4,2 г утворилося 13,2 г вуглекислого газу і 5,4 г води. Відносна густина за повітрям — 2,9. Встановіть формулу речовини.