Определите молекулярную формулу предельного многоатомного спирта, в 31,25 г которого содержится 14,15 г кислорода.

Хорошо, давайте рассмотрим пошаговое решение этой задачи.

Шаг 1:
Нам нужно определить молекулярную формулу предельного многоатомного спирта. Однако, прежде чем мы сможем это сделать, нам нужно знать молярные массы атомов, составляющих молекулу спирта.

Шаг 2:
Воспользуемся периодической системой элементов, чтобы найти молярную массу атомов. Молярная масса кислорода (O) равна примерно 16 г/моль.

Шаг 3:
Теперь, когда у нас есть молярная масса кислорода, мы можем использовать ее, чтобы найти моль кислорода в 14,15 г кислорода. Для этого нужно разделить массу кислорода на его молярную массу:

моль O = масса O / молярная масса O = 14,15 г / 16 г/моль

Вычисляя эту дробь, получаем:

моль O = 0,884375 моль

Шаг 4:
Теперь нам нужно определить массу углерода (С). Поскольку говорится, что у нас есть "предельный" многоатомный спирт, мы можем предположить, что он состоит только из углерода, кислорода и водорода. Предполагая, что вся масса спирта равна 31,25 г, и вычитая массу кислорода из общей массы, мы можем найти массу углерода:

масса C = общая масса - масса O = 31,25 г - 14,15 г = 17,1 г

Шаг 5:
Теперь, когда у нас есть масса углерода, мы можем найти количество моль углерода. Для этого нам нужно разделить массу углерода на его молярную массу:

моль C = масса C / молярная масса C

Молярная масса углерода (C) равна приблизительно 12 г/моль.

моль C = 17,1 г / 12 г/моль

Считая это значение, получим:

моль C = 1,425 моль

Шаг 6:
Наконец, нам нужно определить массу водорода (H). Так как известно, что весь остаток массы спирта должен быть водородом, мы можем вычесть массы углерода и кислорода из общей массы, чтобы найти массу водорода:

масса H = общая масса - масса C - масса O = 31,25 г - 17,1 г - 14,15 г = 0 г

Таким образом, получается, что масса водорода (H) равна 0 г.

Шаг 7:
Итак, мы видим, что вещество не содержит водород. Это означает, что предельный многоатомный спирт состоит только из углерода и кислорода.

Шаг 8:
Чтобы найти молекулярную формулу спирта, нам нужно определить отношение между числами атомов углерода и кислорода. Для этого мы делим количество молей углерода на количество молей кислорода:

отношение C к О = моль C / моль O = 1,425 моль / 0,884375 моль = 1,611

Здесь мы округляем до 3-х знаков после запятой.

Шаг 9:
Теперь, когда у нас есть отношение между атомами углерода и кислорода, мы можем использовать это отношение, чтобы записать молекулярную формулу спирта.

Поскольку это предельный многоатомный спирт, основной остаток в формуле будет углерод, и формулу следует представить в виде CxOy.

Используя преобразованное значение отношения C к O, мы получаем:

CxOy = C1,611O

Шаг 10:
Теперь, чтобы найти значения x и y, нам нужно найти соотношение между ними. Для этого мы умножаем оба коэффициента на такое число, чтобы сделать их целыми.

У нас у получается приближенное значение отношения C к O, а именно 32/20.

32/20 = 1,6

Умножим обе части на 5, чтобы получить целые числа:

(32/20) * 5 = 1,6 * 5 = 8

Значит, x = 8 и y = 5.

Итак, молекулярная формула предельного многоатомного спирта, в 31,25 г которого содержится 14,15 г кислорода, будет C8O5.