Question

Prin arderea în oxigen a 6,2 grame de substanță organică, s-au obținut 8,8 grame CO2, 9 grame apă (H2O) și s-a cules 2,24 l N2 gazos. În molecula substanței se găsește un singur atom de azot. Determinați formula moleculară. ​

Answer 1

Răspuns:

Se calculeaza prima data cantitatile de C, H, N din produsii de arderea a substantei organice si apoi se verifica daca exista O. Dupa aceea, vom calcula formula bruta, formula moleculara cu respectarea cerintei: exista 1 atom de N in molecula substantei.

Avem:

A C= 12g/mol, A N=14 g/mol, A O=16 g/mol, A H=1 g/mol/ mase atomice

M H₂O =masa molara=2.A H + A O =2.1+16=18 g/mol

M CO₂=masa molara= A C +2.AO=12+2.16=44 g/mol

M N₂= masa molara =2.AN=28g/mol

Vm = volum molar=22,4 L/mol

Calcule

• calculam masa de C din 8,8 g CO₂; va fi masa de C din 6,2 g substanta

m C= mCO₂.A C/ M CO₂= 8,8g.12 g/mol/44g/mol=2,4 g

• calculam masa de H din 9 g H₂O si care va fi masa de H din 6,2 g substanta:

m H = m H₂O. 2.A H / M H₂O = 9g.2.1g/mol/18 g/mol=1 g

• calculam masa de N care corespunde la 2,24 L N₂, conditii normale de temperatura si presiune si care va fi in 6,4 g substanta:

1mol N₂=M N₂=28 g/mol...........ocupa 22,4 L

                        m N , g.............ocupa 2,24 L

m N, g = 28 g/mol .2,24 L / 22,4 L/mol=2,8 g

• se verifica daca exista O, in 6,4 g substanta:

mC+mH+mN=2,4+1+2,8=6,2 g , care este egala cu masa substantei organice supusa arderii (6,2g)

Nu exista O.

Substanta contine:C,H,N

• calculam formula bruta (CxHyNz)n

x C = mC/AC=2,4 g/12g/mol=0,2

y H= mH/AH=1g/1g/mol=1

z N= mN/AN=2,8 g/14g/mol=0,2

Se imparte la 0,2, cel mai mic numar si obtinem:

C=0,2/0,2=1

H=1/0,2=5

N=0,2/0,2=1

Rezulta formula bruta:

(C1H5N1)n

• se calculeaza formula moleculara, pentru conditia impusa: exista 1 atom de N in molecula.

pentru 1 atom de N in molecula, n trebuie sa fie egal cu 1

Rezulta, pentru n=1, formula moleculara:

CH₅N, adica: CH₃ - NH₂, metilamina (metanamina)

R: CH₃-NH₂

Explicație: