Какая молекулярная формула вещества, растворенного в 60 г бензола и содержащего в себе 2,09 г С, 4,23 г Н2 и 45,08

Чтобы определить молекулярную формулу вещества, нам необходимо рассмотреть все имеющиеся данные и выполнить несколько шагов.

1. Вычислим количество вещества, которое содержится в растворе бензола, используя массу бензола:

$$n_{\text{бензола}}=\frac{m_{\text{бензола}}}{M_{\text{бензола}}}$$

Где $m_{\text{бензола}}$ - масса бензола, $M_{\text{бензола}}$ - молярная масса бензола.

2. Вычислим количество углерода, содержащегося в растворе:

$$n_{\text{C}}=\frac{m_{\text{C}}}{M_{\text{C}}}$$

Где $m_{\text{C}}$ - масса углерода, $M_{\text{C}}$ - молярная масса углерода.

3. Вычислим количество водорода, содержащегося в растворе:

$$n_{\text{H}}=\frac{m_{\text{H}}}{M_{\text{H}}}$$

Где $m_{\text{H}}$ - масса водорода, $M_{\text{H}}$ - молярная масса водорода.

4. Вычислим количество кислорода, содержащегося в растворе:

$$n_{\text{O}}=\frac{m_{\text{O}}}{M_{\text{O}}}$$

Где $m_{\text{O}}$ - масса кислорода, $M_{\text{O}}$ - молярная масса кислорода.

5. Рассчитаем отношение количества каждого элемента в веществе к количеству углерода:

$$\frac{n_{\text{C}}}{n_{\text{C}}}:\frac{n_{\text{H}}}{n_{\text{C}}}:\frac{n_{\text{O}}}{n_{\text{C}}}$$

6. Найдем наилучшее отношение целых чисел, которое приближается к полученным с помощью расчета отношения.

Начнем с первого шага:

1. Вычислим количество вещества, которое содержится в растворе бензола, используя массу бензола:

$$n_{\text{бензола}}=\frac{60\text{г}}{C_6{H}_6}$$

Молярная масса бензола составляет $M_{\text{бензола}}=78,11\text{г/моль}$. Подставляя значения в формулу, получаем:

$$n_{\text{бензола}}=\frac{60\text{г}}{78,11\text{г/моль}}\approx 0,77\text{моль}$$

2. Вычислим количество углерода, содержащегося в растворе:

$$n_{\text{C}}=\frac{2,09\text{г С}}{12,01\text{г/моль}}\approx 0,17\text{моль}$$

3. Вычислим количество водорода, содержащегося в растворе:

$$n_{\text{H}}=\frac{4,23{\text{г H}}_2}{2,02\text{г/моль}}\approx 2,10\text{моль}$$

4. Вычислим количество кислорода, содержащегося в растворе:

$$n_{\text{O}}=\frac{45,08{\text{г O}}_2}{32,00\text{г/моль}}\approx 1,41\text{моль}$$

5. Рассчитаем отношение количества каждого элемента в веществе к количеству углерода:

$$\frac{n_{\text{C}}}{n_{\text{C}}}:\frac{n_{\text{H}}}{n_{\text{C}}}:\frac{n_{\text{O}}}{n_{\text{C}}}=\frac{0,17}{0,17}:\frac{2,10}{0,17}:\frac{1,41}{0,17}\approx 1:12:8$$

6. Наилучшее отношение целых чисел, которое приближается к полученным с помощью расчета отношения, является наименьшим целым числом, к которому можно умножить все числа, чтобы привести их к целым значениям:

$$1:12:8\Rightarrow 1\times 3:12\times 3:8\times 3=3:36:24$$

Таким образом, молекулярная формула вещества, растворенного в бензоле, составляет C3H36O24.