Для определения молекулярной формулы органического соединения сначала нужно вычислить его эмпирическую формулу, а затем использовать данные об относительной плотности, чтобы найти мольную массу.
Шаг 1: Определение эмпирической формулы
1.1. Найдем количество моль каждого элемента в соединении, используя проценты состава. Для этого разделим проценты каждого элемента на его атомную массу.
Углерод (C): 88,9% / 12,01 г/моль = 7,4 моль
Водород (H): 11,1% / 1,008 г/моль = 11,0 моль
1.2. Найдем простейшее отношение между количеством атомов углерода и водорода, разделив полученные значения на их наименьшее значение.
Углерод (C): 7,4 моль / 7,4 = 1 моль
Водород (H): 11,0 моль / 7,4 = 1,5 моль
Таким образом, эмпирическая формула вещества будет CH1.5 или просто CH3.
Шаг 2: Определение молекулярной формулы
2.1. Вычислим мольную массу эмпирической формулы, используя атомные массы элементов.
Масса углерода (C): 12,01 г/моль × 1 моль = 12,01 г/моль
Масса водорода (H): 1,008 г/моль × 1,5 моль = 1,51 г/моль
2.2. Как известно, мольная масса эмпирической формулы CH3 равна 12,01 г/моль + 1,51 г/моль = 13,52 г/моль.
2.3. Теперь можно вычислить молекулярную формулу, используя данные об относительной плотности. Для этого разделим относительную плотность (2,7) на мольную массу эмпирической формулы (13,52 г/моль).
Молекулярная формула = 2,7 / 13,52 = 0,2
2.4. Умножим каждое число в эмпирической формуле на полученное значение (0,2), чтобы получить молекулярную формулу.
Молекулярная формула = CH3 × 0,2 = C0.2H0.3
Таким образом, молекулярная формула этого органического соединения будет C0.2H0.3.
