Dane:

$m_{\mathrm{C}{}_x\mathrm{H}{}_y}=6,51\mathrm{g}$

$m_{\mathrm{CO}{}_2}=20,47\mathrm{g}$

$m_{\mathrm{H}{}_2\mathrm{O}}=8,36\mathrm{g}$

Szukane:

a)

$\%\mathrm{C}=?$

$\%\mathrm{H}=?$

Obliczenia:

Równanie ogólne reakcji spalania całkowitego:

$C_x{H}_y+\left(x+\frac{y}{4}\right)O_2\to xC{O}_2+\left(\frac{y}{2}\right)H_{2}O$  

 

W zadaniu należy wykorzystać masę masę molową tlenku węgla(IV) i wody

$M_{C{O}_2}=44\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{mol}}$  

$M_{H_{2}O}=18\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{mol}}$  

Znając masy otrzymanych produktów należy przeliczyć je na liczbę moli węgla oraz wodoru

 

Tlenek węgla(IV) pozwala na obliczenie liczby moli węgla, która brała udział w reakcji

  $44g\mathrm{g}{O}_2-1\mathrm{mol}C$  

$20,47\mathrm{g}C{O}_2-x$  

$x=0,465\mathrm{mol}C$  

Woda pozwala na obliczenie liczby moli wodoru, który brał udział w reakcji  

$18\mathrm{g}{H}_{2}O-2\mathrm{mol}H$  

$8,36\mathrm{g}{H}_{2}O-y$  

$y=0,929\mathrm{mol}H$       

 

Skład procentowy związku:

$0,465\mathrm{mol}\cdot 12\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{mol}}=5,58\mathrm{g}$   - masa węgla w związku

$0,929\mathrm{mol}\cdot 1\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{mol}}=0,929\mathrm{g}$   - masa wodoru w związku

$5,58\mathrm{g}+0,929\mathrm{g}=6,51\mathrm{g}$   - masa całego związku   

 

$C\%=\frac{5,58\mathrm{g}}{6,51\mathrm{g}}\cdot 100\%$  

$C\%=85,7\%$  

 

$H\%=\frac{0,929\mathrm{g}}{6,51\mathrm{g}}\cdot 100\%$    

$H\%=14,3\%$  

Odpowiedź: Związek ten składa się z 85,7% węgla oraz 14,3% wodoru.

 

b) wzór empiryczny:

$n_C:n_H=0,465:0,929=1:2$  

Więc:

$\mathrm{CH}{}_2$  

Odpowiedź: Wzór empiryczny tego związku to CH₂.