Question

Intr-un recipient cu volumul de 2 litri se afla 5, 6g hidrocarbura la temperatura de 27 grade celsius si presiunea de 1, 23 atm. Determinati formula chimica a hidrocarburii stiind ca ea contine 14, 28% hidrogen.
Cum se rezolva?

Answer 1

Cu semnul "*" notez inmultirea, iar cu semnul "/" notez linia de fractie.

Se deterna masa moleculara a hidrocarburii folosind ecuatia de stare a gazelor perfecte(sau ecuatia Clapeyron - Mendeleev, dupa cum stiam eu ca este denumita la fizica).

pV = niuRT, unde niu = m/M.

Deci: pV = mRT/M, adica pVM = mRT, de unde rezulta:

M = mRT/PV

m = 5,6 g; V = 2 l; T = 273 + 27 = 300(K); p = 1,23 atm;
R = 0,082 l*atm/(K*mol)

Aplicatie Numerica A.N.: M = 5,6*0,082*300/(1,23*2) = 56(g/mol).

Deci masa moleculara(molara) a hidrocarburii este 56 g/mol.

Procentul de C in hidrocarbura este: 100% - 14,28% = 85,72%.

Asadar formula procentuala este 85,72% C si 14,28% H.

Determinam acum formula bruta. Impartim procentul fiecarui element la masa lui atomica relativa rotunjita, si apoi caturile obtinute la catul cel mai mic.

C: 85,72/12 = aprox. 7,14;
H: 14,28/1 = 14,28.

Catul cel mai mic este aprox.7,14

C: 7,14/7,14 = 1.
H: 14,28/7,14 = 2.

Deci formula bruta este (CH2)n.

Masa moleculara corespunzatoare formulei brute (CH2)n este n*12 + 2n81 = 14n(g/mol).

Dar am determinat ca masa moleculara a hidrocarburii este 56 g/mol.

Deci putem scrie: 14n = 56, de unde n = 4.

Deci formula moleculara este (CH2)4, sau, mai exact C4H8.