В своем опыте я сталкивался с решением задач на определение молекулярной формулы и общего числа атомов в молекуле альдегида. Одна из таких задач была следующей⁚ ″Относительная плотность паров насыщенного альдегида, содержащего в молекуле одну функциональную группу по водороду равна 43. В его молекуле содержится 71٫43% углерода. Определите молекулярную формулу этого альдегида и запишите общее число атомов в его молекуле.″
Для начала необходимо установить массу молекулы альдегида, так как она будет помогать нам в решении задачи. Для этого воспользуемся формулой, связывающей относительную плотность с молекулярной массой⁚
d m / V,
где d ― относительная плотность паров, m ― масса молекулы, V ― объем.Так как относительная плотность паров равна 43, а плотность водорода при нормальных условиях равна 0,089 г/л, мы можем записать⁚
43 m / (0,089 * 22,4).Рассчитываем значение массы молекулы⁚
m 43 * 0,089 * 22,4 86,992 г/моль (округленно).
Далее необходимо определить количество углерода в молекуле, используя информацию о процентном содержании углерода. Представим массу углерода в молекуле как x г.Тогда масса водорода в молекуле будет (86,992 ― x) г.Записываем пропорцию, исходя из процентного содержания углерода⁚
(х / (х (86,992 ― x))) * 100 71,43,
(x / 86,992) * 100 71,43.Решаем полученное уравнение⁚
x 71,43 * 86,992 / 100 61,9946 г.Теперь мы знаем, что масса углерода в молекуле равна 61,9946 г, следовательно, масса водорода равна (86,992 ― 61,9946) г 24,9974 г.Далее определяем количество молекул углерода и водорода в молекуле, используя их молярные массы (у нас есть масса углерода в граммах и масса водорода в граммах)⁚
N(С) 61,9946 г / молярная масса углерода,
N(H) 24,9974 г / молярная масса водорода.Используя периодическую систему элементов, найдем молярные массы углерода и водорода⁚
Молярная масса углерода (С) 12,01 г/моль,
Молярная масса водорода (Н) 1٫008 г/моль.Подставляем значения и считаем количество молекул каждого элемента⁚
N(С) 61,9946 г /12,01 г/моль ≈ 5,16 моль,
N(H) 24٫9974 г / 1٫008 г/моль ≈ 24٫81 моль.
Таким образом, молекулярная формула этого альдегида будет содержать 5 атомов углерода и 24 атома водорода.
Общее число атомов в его молекуле будет равно⁚ 5 24 29 атомов.
Таким образом, я рассмотрел на своем опыте задачу на определение молекулярной формулы и общего числа атомов альдегида. Полученные результаты соответствуют решению этой задачи.