Органикалық қосылыстың барлығының оттек қауіпсіздігі 2.25ке тең. Бұл қосылыстағы көміртектің массалық құрамы

Окей, давайте вместе решим эту задачу по органической химии.

Для начала, давайте определим оттек қауіпсіздігі – это отношение молей органического вещества к массе органического растворителя.

У нас дано, что оттек қауіпсіздігі равно 2.25. Это означает, что на каждый грамм органического растворителя приходится 2.25 моля органического вещества.

Теперь нам нужно найти молекулярную формулу органического вещества.

Задача дает нам информацию о массовом содержании компонентов в растворе - көміртектің массалық құрамы мен оттектің массалық құрамы, сәйкесінше 66.67%, 11.11% және 22.22%. Это означает, что в 100 граммах раствора содержится 66.67 граммов көміртек, 11.11 граммов оттек и 22.22 граммов органического вещества.

Чтобы найти молекулярную формулу органического вещества, нам нужно найти количество молей каждого компонента.

Для этого воспользуемся формулой массового содержания:

\[
\text{{количество молей}} = \frac{{\text{{масса}}}}{{\text{{молярная масса}}}}
\]

Начнем с көміртек. У нас есть его масса (66.67 г) и его содержание в растворе (66.67%). Чтобы найти количество молей растворенного көміртека, мы можем использовать его молярную массу.

Найдем молярную массу көміртека:

M(C) = 12.01 г/моль
M(H) = 1.01 г/моль
M(O) = 16.00 г/моль

M(көміртек) = (12.01 * 6) + (1.01 * 6) + (16.00 * 6) = 72.06 г/моль

Теперь, используя формулу массового содержания, можем найти количество молей көміртека:

\[
\text{{количество молей көміртека}} = \frac{{\text{{масса}}}}{{\text{{молярная масса}}}} = \frac{{66.67}}{{72.06}} \approx 0.925
\]

Точно таким же образом, мы можем найти количество молей органического вещества и оттека:

\[
\text{{количество молей органического вещества}} = \frac{{\text{{масса}}}}{{\text{{молярная масса}}}} = \frac{{22.22}}{{\text{{молярная масса органического вещества}}}}
\]

\[
\text{{количество молей оттека}} = \frac{{\text{{масса}}}}{{\text{{молярная масса}}}} = \frac{{11.11}}{{\text{{молярная масса оттека}}}}
\]

Зная, что отношение молей органического вещества к оттеку равно 2.25, мы можем написать уравнение:

\[
\frac{{\text{{количество молей органического вещества}}}}{{\text{{количество молей оттека}}}} = 2.25
\]

Подставим наши значения:

\[
\frac{{\frac{{22.22}}{{\text{{молярная масса органического вещества}}}}}}{{\frac{{11.11}}{{\text{{молярная масса оттека}}}}}} = 2.25
\]

У нас есть два неизвестных: молярная масса органического вещества и молярная масса оттека. Чтобы решить уравнение, нам нужно составить еще одно уравнение с использованием второго массового содержания.

У нас есть еще одно массовое содержание: с массовым содержанием органического вещества в оттеке равным 22.22%. Это означает, что в 100 граммах оттека содержится 22.22 грамма органического вещества.

Мы можем записать второе уравнение, используя массовое содержание:

\[
\frac{{\text{{количество молей органического вещества}}}}{{\text{{количество молей оттека}}}} = \frac{{22.22}}{{100}}
\]

Подставим наши значения:

\[
\frac{{\frac{{22.22}}{{\text{{молярная масса органического вещества}}}}}}{{\frac{{11.11}}{{\text{{молярная масса оттека}}}}}} = \frac{{22.22}}{{100}}
\]

Теперь у нас есть система из двух уравнений с двумя неизвестными. Решим эту систему.

Первое уравнение:

\[
\frac{{22.22}}{{\text{{молярная масса органического вещества}}}} = 2.25 \cdot \frac{{11.11}}{{\text{{молярная масса оттека}}}}
\]

Второе уравнение:

\[
\frac{{22.22}}{{\text{{молярная масса органического вещества}}}} = \frac{{22.22}}{{100}}
\]

Из второго уравнения получаем:

\[
100 = \text{{молярная масса органического вещества}}
\]

Теперь можем заменить в первом уравнении:

\[
\frac{{22.22}}{{100}} = 2.25 \cdot \frac{{11.11}}{{\text{{молярная масса оттека}}}}
\]

Решим это уравнение для молярной массы оттека:

\[
\text{{молярная масса оттека}} = \frac{{2.25 \cdot 11.11}}{{22.22}} = 1.125
\]

Теперь, чтобы найти молярную массу органического вещества, подставим значение молярной массы оттека в любое из уравнений:

\[
\frac{{22.22}}{{\text{{молярная масса органического вещества}}}} = \frac{{22.22}}{{100}}
\]

Решим уравнение для молярной массы органического вещества:

\[
\text{{молярная масса органического вещества}} = 100
\]

Таким образом, мы получили, что молярная масса органического вещества равна 100 г/моль, а молярная масса оттека равна 1.125 г/моль.

Теперь мы можем определить молекулярную формулу органического вещества, зная его молярную массу и соотношение элементов в нем.

Описанное соотношение элементов является 2:1:2.2, где первый элемент соответствует 66.67%, второй элемент 11.11% и третий элемент 22.22%.

Из соотношения этих элементов и их молекулярных масс можно представить, что формула органического вещества будет иметь вид \(C_2H_4O_2.2\).

Таким образом, молекулярная формула органического вещества - \(C_2H_4O_2.2\).