Question

Pls help, nu reușesc sa determin masa substantei :(

La analiza prin ardere a 0,04 moli substanța gazoasă cu masa moleculara 30 rezulta 896 cm3 CO2 (c.n) si 720 mg H2O. Determina formula moleculara a substantei

Answer 1

Răspuns:

Datele problemei

• avem 0,04 moli de substanta organica necunoscuta, care se supune analizei calitative, pentru identificarea componenților, respectiv a formulei chimice
• masa moleculara a substanței organice analizate=M =30 g/mol
• masa substanței organice analizate=m =?............se va calcula
• volumul de CO₂ produs in urma analizei si care este masurat in condiții normale de temperatura si presiune (c.n)= V CO₂=896 mL=0,896 L ( 1mL=1 cm³)
• masa de H₂O produs in urma analizei=m H₂O= 720 mg=0,720 g
• nu stim, daca exista O in substanța si trebuie calculat prin diferenta= m O = ? (g)
• masa de C din substanța= m C =X= ? (g).....se va calcula
• masa de H din substanța = m H=Y=? (g)...se va calcula
• formula bruta a substanței organice analizate, poate fi (CxHyOz)n = ? se va determina
• formula moleculara a substanței analizate =? ....se va calcula valoarea lui n.
• volumul molar = Vm= 22,4 L gaz/ 1 mol gaz  in c.n.
• mase atomice, A: H=1, C=12, O=16 / g/mol

Calcule pentru formula moleculara a substanței analizate

• calculam prima data, masa substanței analizate, cu numărul de moli si masa moleculara:

n moli = m / M

m= 0,04 moli .30 g/mol= 1,2 g substanța organica analizata

• calculam masele de C si H din CO₂ si H₂O, produșii analizei:

a) m C (X) din 0,896 L CO₂, c.n. se calculează cu ajutorul volumului molar si a masei moleculare, respectiv a cantitatii de C din aceasta:

daca 1molCO₂=44g/mol...are 12 gC.......ocupa 22,4 L

atunci........................................X,g C.........au......0,896 L

X, g C = 12 g. 0,896L/22,4L=0,48 g C

b) masa de H (Y) din 0,720g H₂O se calculeaza cu regula de trei simpla, cu masa moleculara si cantitatea de H in aceasta:

daca 18 g/mol H₂O..........................are 2.1 g/mol H

atunci 0,720 g H₂O..................contin Y (g) H

Y,g , H = 0,720 g .2 g/mol / 18 g/mol=0,08 g H

• verificam, acum daca exista O:

m substanța organica = mC + m H + m O (presupus)

1,2 g = 0,48 g C + 0,08g H + m O= 0,56 g + m O

Fiindcă exista o diferenta intre suma maselor de C si H, fata de masa substantei, inseamna ca este O:

m O = 1,2-0,56=0,64 g

• calculam formula bruta a substanței organice analizate, care contine C,H,O. Formula bruta este: CxHyOz, unde x,y,z sunt numar de atomi g

x C = m C/ A C = 0,48/12 =0,04

y H = mH /A H = 0,08/1=0,08

z O = mO/AO = 0,64/16 =0,04

Împărțim la cel mai mic numar 0,04 si obtinem:

x C =0,04/0,04=1

y H=0,08/0,04=2

z O =0,04/0,04=1

Rezulta formula bruta: C1H2O1

• calculam formula moleculara (C1H2O1)n, unde n este un factor de multiplicare. Adică, va trebui sa calculam pe n, din egalitatea:

M substanta organica = M (C1H2O1) n

30 g/mol = n. ( AC+2.AH+AO) =n (12+2+16)=30n (g/mol)

n=30/30=1

Rezulta formula moleculara:

CH₂O si este aldehida formica, metanal, formaldehida, clasa aldehide.

          H  -  C = O

                    I

                   H

R: CH₂O

Explicație: