Массовая доля углерода в слединении равна 24,24% водорода - 4,04% , хлора - 71,72%. определите общую...

Чтобы определить общую формулу вещества, сначала найдем его эмпирическую формулу, а затем молекулярную формулу, используя данные о массовых долях элементов и плотности вещества по водороду.

1. Определение эмпирической формулы:

Массовые доли элементов в соединении:

• Углерод $C$: 24,24%
• Водород $H$: 4,04%
• Хлор $Cl$: 71,72%

Предположим, что у нас есть 100 г соединения. Тогда массы элементов будут:

• Углерод: 24,24 г
• Водород: 4,04 г
• Хлор: 71,72 г

Теперь найдем количество молей каждого элемента:

• Количество молей углерода: $\frac{24,24\text{ г}}{12,01\text{ г/моль}}\approx 2,02\text{ моль}$
• Количество молей водорода: $\frac{4,04\text{ г}}{1,008\text{ г/моль}}\approx 4,01\text{ моль}$
• Количество молей хлора: $\frac{71,72\text{ г}}{35,45\text{ г/моль}}\approx 2,02\text{ моль}$

Теперь разделим количество молей каждого элемента на наименьшее количество молей, чтобы найти соотношение:

• Углерод: $\frac{2,02}{2,02}=1$
• Водород: $\frac{4,01}{2,02}\approx 2$
• Хлор: $\frac{2,02}{2,02}=1$

Таким образом, эмпирическая формула соединения: CH₂Cl

1. Определение молекулярной формулы:

Для этого найдем молекулярную массу вещества с помощью его плотности по водороду. Плотность вещества по водороду равна 49,5. Это означает, что молекулярная масса вещества в 49,5 раз больше массы молекулы водорода $H₂$, которая равна 2 г/моль:

Молекулярная масса вещества = 49,5 × 2 г/моль = 99 г/моль

Теперь найдем молекулярную массу эмпирической формулы $CH₂Cl$:

• Углерод: 12,01 г/моль
• Водород: 2 × 1,008 г/моль = 2,016 г/моль
• Хлор: 35,45 г/моль

Суммарная масса эмпирической формулы: 12,01 + 2,016 + 35,45 ≈ 49,48 г/моль

Теперь найдем, во сколько раз молекулярная масса вещества больше массы эмпирической формулы: $\frac{99}{49,48}\approx 2$

Следовательно, молекулярная формула вещества будет в 2 раза больше эмпирической: Молекулярная формула: $(CH₂Cl$₂ = C₂H₄Cl₂ )

Таким образом, общая формула вещества — C₂H₄Cl₂.

Для определения общей формулы вещества, воспользуемся данными о массовой доле каждого элемента и их отношениями в молекуле.

1. Найдем количество молей каждого элемента в 100 г вещества:

   • углерод: 24,24 г / 12,01 г/моль = 2 моля
   • водород: 4,04 г / 1,01 г/моль = 4 моля
   • хлор: 71,72 г / 35,45 г/моль = 2 моля

2. Определим отношение количества молей каждого элемента в молекуле:

   • углерод: 2 моля / 2 = 1
   • водород: 4 моля / 2 = 2
   • хлор: 2 моля / 2 = 1

3. Составим общую формулу вещества, учитывая полученные отношения: CH2Cl

Итак, общая формула вещества, имеющего массовую долю углерода 24,24%, водорода 4,04% и хлора 71,72%, при плотности по водороду 49,5, равна CH2Cl.