Алгоритм вычисления молекулярной формулы по продуктам

Алгоритм вычисления молекулярной формулы по продуктам сгорания
Условие задачи: При сгорании 32 г органического вещества образовалось 44,8 л
углекислого газа и 72 г воды. Относительная плотность паров вещества по
водороду равна 8. Определите молекулярную формулу органического вещества.
Решение:
1. *Вычисление массы сгоревшего углерода:
ν (С) = ν (СО2) = 44,8 л/22,4 л/моль** = 2 моль
m (C) = ν (С) × 12 г/моль = 2 моль × 12 г/моль = 24 г
2. *Вычисление массы сгоревшего водорода:
ν (Н) =2 × ν (Н2О) = 2×(72 г/18 г/моль) = 8 моль
m (Н) = ν (Н) × 1 г/моль = 8 моль × 1 г/моль = 8 г
3. Вычисление простейшей формулы: ν (С) : ν (Н) = 2:8 = 1:4
СН4 – простейшая формула
4. Определение истинной формулы:
М (СхНу) = DH2 × 2 г/моль = 8 × 2 г/моль =16 г/моль***
М (простейшей формулы СН4) = 12×1+1×4 = 16 г/моль
М (СхНу)/ М (простейшей формулы СН4)=16/16=1
Простейшая формула больше истинной формулы в 1 раз.****
Истинная формула СН4
Ответ: СН4
* Масса органического вещества позволяет проверить наличие кислорода в
веществе. Если суммарная масса сгоревшего углерода и водорода меньше массы
органического вещества, то в веществе есть кислород. Тогда следует вычислить
количество вещества кислорода по формуле ν(О)=m(О)/16 г/моль. В 3-ем действии
следует включить ν(О) в отношение, например ν (С) : ν (Н) : ν (О) = 2:8:2= 1:4:1.
В этом случае простейшая формула будет СН4О
** Если в условии дана масса углекислого газа, то
ν (С) = ν (СО2) = m (CО2) /44 г/моль
*** Если дана плотность вещества, то молярную массу следует вычислить по
формуле М(СхНу) = ρ × 22,4 л/моль. Если дана относительная плотность, то
следует воспользоваться одной из формул: М(СхНу) = DHе × 4 г/моль; М(СхНу) =
DN2 × 28 г/моль; М(СхНу) = Dвоздух × 29 г/моль; М (СхНу) = DH2 × 2 г/моль и т.п.
**** Если М (СхНу)/ М (простейшей формулы)=2, то следует увеличить индексы в
простейшей формуле в 2 раза. Если М (СхНу)/ М (простейшей формулы) = 3, то
следует увеличить индексы в простейшей формуле в 3 раза и т.п.