Яка молекулярна формула речовини, яка утворюється під час згоряння 1,03 г органічної речовини і має наступні масові

Для розв"язання цієї задачі, спочатку ми повинні знайти відносні масові співвідношення кожного з компонентів (вуглекислого газу, води і азоту) утворюваної речовини.

Маса вуглекислого газу: 1,76 г
Маса води: 0,81 г
Маса азоту (н. у.): 112 мл (за умови, що азот вимірюється як об"єм)

Для знаходження молекулярної формули, ми повинні знайти число молекул кожного компонента в сполуці. Оскільки водень і кисень входять у склад як води, так і вуглекислого газу, ми можемо спробувати знайти співділення маси кожного з них на відповідну атомну масу. Потім ми порівняємо ці значення і з"ясуємо, які з них відповідають можливому цілому відношенню між масами атомів.

Атомна маса вуглецю (C): 12,01 г/моль
Атомна маса кисню (O): 16,00 г/моль
Атомна маса азоту (N): 14,01 г/моль
Атомна маса водню (H): 1,01 г/моль

Масове співвідношення вуглекислого газу:
\[\frac{1.76}{44.01} = 0.04 ~\text{моль \(CO_2\)}\]

Масове співвідношення води:
\[\frac{0.81}{18.02} = 0.045 ~\text{моль \(H_2O\)}\]

Об"єм азоту (н. у.) переведемо в молі:
\[\frac{112}{22.41} = 5 ~\text{моль N}_2\]

Тепер ми можемо порівняти відносні числа молекул кожного з компонентів. Найменша кількість молекул вказує на число атомів водню або кисню, тому нам потрібно знайти спільний множник, щоб усі відносні числа молекул були цілими числами.

Ми бачимо, що вода має найменшу кількість молекул, а саме 0,045 моль. Це може вказувати на наявність 1 молекули \(H_2O\) у сполуці. Знаючи це, ми можемо порівняти відносні числа молекул інших компонентів, щоб з"ясувати співвідношення між ними.

\(H_2O : CO_2 : N_2 = 1 : (0,04/0,045) : (5/0,045)\) (пропорційне співвідношення)

Отримуємо:
\(H_2O : CO_2 : N_2 = 1 : 0,88 : 111.11\)

Отже, стосовно найпростішого співвідношення між компонентами, ми можемо припустити, що ці числа відповідають відносним коефіцієнтам кількості атомів у молекулі нової сполуки.

На основі цього ми можемо сформувати молекулярну формулу:
\[H_2O : CO_2 : N_2 = 1 : 0.88 : 111.11\]
\[H_2O_{0.88} \cdot CO_2_{0.88} \cdot N_2_{111.11}\]

Ціла маса сполуки близько 1,03 г, тому, приблизно:
\[(H_2O_{0.88})(CO_2_{0.88})(N_2_{111.11}) = 1,03\]
\[H_{1.76}C_{1.5424}O_{1.5424}N_{12.3456}\]

Сполука може належати до класу органічних сполук, оскільки міститься вуглець (C) і водень (H) в її структурі. Проте, структурну формулу цієї сполуки точно встановити на основі заданих даних неможливо, оскільки нам не відомі додаткові хімічні характеристики та зв"язки в молекулі. Для точного встановлення структури необхідно додаткове дослідження та аналіз.