Какая молекулярная формула относится к амину, если при полном сгорании 5,9 г этого вещества образуется 13,2 г оксида углерода (4), 1,4 г азота и некоторое количество паров воды?
Анжела_7333
Для решения данной задачи сначала нужно вычислить количество углерода в образовавшемся оксиде углерода. Затем, зная массу углерода, а также массу азота, можно определить массовое соотношение атомов C и N в амине, и, тем самым, установить его формулу.
Шаг 1: Вычисление количества углерода в оксиде углерода
Масса оксида углерода, образовавшаяся при сгорании амина, составляет 13,2 г. Молярная масса оксида углерода (CO) равна (12,01 г/моль + 16,00 г/моль) = 28,01 г/моль. Чтобы определить количество углерода в образовавшемся оксиде углерода, разделим его массу на молярную массу оксида углерода и умножим на количество углерода в молекуле оксида углерода:
\[
\text{Масса углерода} = \frac{\text{Масса оксида углерода}}{\text{Молярная масса оксида углерода}} \times \text{Количество углерода в молекуле CO}
\]
\[
\text{Масса углерода} = \frac{13,2\, \text{г}}{28,01\, \text{г/моль}} \times 1\, \text{моль} = 0,471\, \text{моль}
\]
Шаг 2: Вычисление отношения атомов углерода и азота в амине
Масса азота в амине составляет 1,4 г. Молярная масса азота (N) равна 14,01 г/моль. Чтобы определить количество азота в амине, разделим его массу на молярную массу азота:
\[
\text{Количество азота} = \frac{\text{Масса азота}}{\text{Молярная масса азота}} \times \text{Количество азота в молекуле амина}
\]
Поскольку массовое соотношение атомов C и N в амине должно быть целым числом, мы можем предположить, что в молекуле амина имеется один атом азота (N1). Тогда получаем:
\[
\text{Количество азота} = \frac{1,4\, \text{г}}{14,01\, \text{г/моль}} \times 1\, \text{моль} = 0,0999\, \text{моль} \approx 0,1\, \text{моль}
\]
Теперь мы можем вычислить массовое соотношение атомов C и N в амине:
\[
\frac{\text{Количество углерода}}{\text{Количество азота}} = \frac{0,471\, \text{моль}}{0,1\, \text{моль}} \approx 4,71
\]
Шаг 3: Определение молекулярной формулы амина
Поскольку полученное массовое соотношение атомов C и N в амине равно примерно 4,71, мы можем предположить, что в молекуле амина присутствуют 4 атома углерода и 1 атом азота. Таким образом, молекулярная формула амина будет C4H11N.
Итак, молекулярная формула амина, соответствующего данной задаче, - C4H11N. Это означает, что в амине имеется 4 атома углерода, 11 атомов водорода и 1 атом азота.
Шаг 1: Вычисление количества углерода в оксиде углерода
Масса оксида углерода, образовавшаяся при сгорании амина, составляет 13,2 г. Молярная масса оксида углерода (CO) равна (12,01 г/моль + 16,00 г/моль) = 28,01 г/моль. Чтобы определить количество углерода в образовавшемся оксиде углерода, разделим его массу на молярную массу оксида углерода и умножим на количество углерода в молекуле оксида углерода:
\[
\text{Масса углерода} = \frac{\text{Масса оксида углерода}}{\text{Молярная масса оксида углерода}} \times \text{Количество углерода в молекуле CO}
\]
\[
\text{Масса углерода} = \frac{13,2\, \text{г}}{28,01\, \text{г/моль}} \times 1\, \text{моль} = 0,471\, \text{моль}
\]
Шаг 2: Вычисление отношения атомов углерода и азота в амине
Масса азота в амине составляет 1,4 г. Молярная масса азота (N) равна 14,01 г/моль. Чтобы определить количество азота в амине, разделим его массу на молярную массу азота:
\[
\text{Количество азота} = \frac{\text{Масса азота}}{\text{Молярная масса азота}} \times \text{Количество азота в молекуле амина}
\]
Поскольку массовое соотношение атомов C и N в амине должно быть целым числом, мы можем предположить, что в молекуле амина имеется один атом азота (N1). Тогда получаем:
\[
\text{Количество азота} = \frac{1,4\, \text{г}}{14,01\, \text{г/моль}} \times 1\, \text{моль} = 0,0999\, \text{моль} \approx 0,1\, \text{моль}
\]
Теперь мы можем вычислить массовое соотношение атомов C и N в амине:
\[
\frac{\text{Количество углерода}}{\text{Количество азота}} = \frac{0,471\, \text{моль}}{0,1\, \text{моль}} \approx 4,71
\]
Шаг 3: Определение молекулярной формулы амина
Поскольку полученное массовое соотношение атомов C и N в амине равно примерно 4,71, мы можем предположить, что в молекуле амина присутствуют 4 атома углерода и 1 атом азота. Таким образом, молекулярная формула амина будет C4H11N.
Итак, молекулярная формула амина, соответствующего данной задаче, - C4H11N. Это означает, что в амине имеется 4 атома углерода, 11 атомов водорода и 1 атом азота.
Знаешь ответ?