Найдите молекулярную формулу масляной кислоты, содержащей по массе 54 ,5 % углерода, 36,4 – кислорода...

Для нахождения молекулярной формулы масляной кислоты сначала определим её эмпирическую формулу, а затем используем данные о плотности паров для вычисления молекулярной формулы.

1. Определение эмпирической формулы:

   Предположим, что масса вещества составляет 100 г. Тогда содержание элементов будет следующим:

   • Углерод (C): 54.5 г
   • Водород (H): 9.1 г
   • Кислород (O): 36.4 г

   Молярные массы элементов:

   • C: 12 г/моль
   • H: 1 г/моль
   • O: 16 г/моль

   Рассчитаем количество молей каждого элемента:

   • моли C = 54.5 г / 12 г/моль = 4.54 моль
   • моли H = 9.1 г / 1 г/моль = 9.1 моль
   • моли O = 36.4 г / 16 г/моль = 2.275 моль

   Найдем отношение молей, делением каждого значения на наименьшее:

   • C: 4.54 / 2.275 = 2
   • H: 9.1 / 2.275 = 4
   • O: 2.275 / 2.275 = 1

   Эмпирическая формула: C2H4O

2. Определение молекулярной формулы:

   Используем данные о плотности паров по водороду. Плотность паров по водороду (molar mass relative to hydrogen) для масляной кислоты составляет 44, что означает:

   • Молекулярная масса масляной кислоты = 44 * 2 (молярная масса H2) = 88 г/моль

   Молярная масса эмпирической формулы C2H4O:

   • Масса = 212 + 41 + 16 = 44 г/моль

   Так как молярная масса, полученная из данных о плотности паров (88 г/моль), в два раза больше массы эмпирической формулы (44 г/моль), это указывает на то, что молекулярная формула в два раза больше эмпирической:

   • Молекулярная формула: C4H8O2

Итак, молекулярная формула масляной кислоты — C4H8O2.

Молекулярная формула масляной кислоты - CxHyOz.

Давайте найдем количество молей каждого элемента в масляной кислоте:

1. Рассмотрим углерод: Массовая доля углерода = (масса углерода / молярная масса масляной кислоты) 100% 54,5 = (12x / (12x + y + 16z)) 100 Отсюда получаем уравнение: 12x = 545,5x + 54,5y + 872z

2. Рассмотрим кислород: Массовая доля кислорода = (масса кислорода / молярная масса масляной кислоты) 100% 36,4 = (16z / (12x + y + 16z)) 100 Отсюда получаем уравнение: 16z = 364x + 36,4y + 580,8z

3. Рассмотрим водород: Массовая доля водорода = (масса водорода / молярная масса масляной кислоты) 100% 9,1 = (y / (12x + y + 16z)) 100 Отсюда получаем уравнение: y = 91x + 9,1y + 145,6z

Также мы знаем, что плотность паров масляной кислоты по водороду равна 44, что означает, что молярная масса масляной кислоты равна 44 г/моль.

Решая систему уравнений, найдем x = 3, y = 6, z = 1.

Следовательно, молекулярная формула масляной кислоты - C3H6O.