Види хімічних речовин

 

1.  Вивід хімічних формул

1. Знаходження хімічної формули речовини за масовими частками елементів 
Задача. Елементарний склад речовини такий:, масова частка елемента – за Феруму -0,7241  (або 72,41 %), масова частка Оксигену 0,2759 (або 27,59 %). Виведіть хімічну формулу речовини.

Розв'язання.   1) Знаходимо співвідношення кількості атомів:

Fe : О = 72,41/56 : 27,59/16 ≈ 1,29 : 1,72

2) Менше число  приймемо за  одиницю  і знаходимо таке  співвідношення:

Fe:O ≈ l: 1,33

3) Оскільки   має  бути   ціле  число  кількості  атомів,  то   це  співвідношення приводимо до цілих чисел:

Fe : О = 3 : 3,99 «3:4

Відповідь.  Хімічна формула даної речовини   Fе_зO₄.

2. Знаходження хімічної формули за співвідношенням мас елементів, які входять до складу даної речовини

Задача. Знайдіть хімічну формулу речовини, яка  складається з 9  мас.  ч. Алюмінію і 8 мас. ч. Оксигену

Розв'язання.  Знаходимо співвідношення кількості атомів:

А1: 0 = 9/27: 8/16 = 0,33: 0,5 = 0,99: 1,5 ≈ 2:3

Відповідь.  Хімічна формула даної речовини A1₂O₃

3. Знаходження   хімічної   формули   речовини   за   масовими   частками   елементів, якщо відома густина або відносна густина даної речовини в газоподібному стані

Задача 1. Експериментально встановлено, що елементний склад газоподібної речовини,такий: масова частка Карбону 0,8571 (або 85,71 %), масова частка Гідрогену0,1429 (або 14,29 %). Маса 1 л цього газу за нормальних умов становить 1,25 г. Знайдіть хімічну формулу даної речовини.

Розв'язання.   1) Знаходимо співвідношення кількості атомів елементів:

С : Н = 85,71/12 : 14,29/1 = 7,14 : 14,29 ≈ 1:2

Отже, найпростіша  формула цього газу СН₂.

2) Знаходимо молярну масу за найпростішою формулою:

М(СН₂) = 12 + 2= 14 г/моль. Однак співвідношенню кількості атомів 1 : 2 відповідає багато формул, наприклад C₂H₄  C₃H₆ і т. д.

3) Щоб з'ясувати, яка з цих формул відповідає даному газу, знаходимо молярну масу за густиною:

М= V-q = 22,4-1,25 = 28; M = 28 г/моль

Оскільки  близька за числовим значенням молярна  маса, яка дорівнює 28 г, відповідає тільки формулі С2Н4, то вона є дійсною формулою цієї речовини.

Відповідь.   Хімічна формула досліджуваної речовини С₂Н₄ (етилен)

Задача 2. При згорянні 2,3 г речовини утворюється 4,4₂ Кабон (IV),Оксиду і 2,7 г води. Густина пари  цієї речовини за  повітрям дорівнює  1,59.  Знайдіть молекулярну формулу даної речовини.

  Р о з в' я з а н н я.    Оскільки   при   згорянні   даної   речовини   утворюються Карбон (IV) Оксид - і вода, то з цього випливає, що до складу   даної речовини входять Карбон і Гідроген.

1)  Знаходимо масу Карбону;

М(СО₂)= 44 г/моль; 44 г СО₂ містять 12 г С 4,4г СО₂  » Х₁

44 : 4,4 = 12 : х₁; х₁ = 1,2;   х, = 1,2 г С

 

2) Знаходимо масу

М(Н₂О) = 18 г/моль;

18 г Н₂О містять 2 г Н 2,7 г Н₂О      y>     Х2

18 : 2,7 = 2 : х₂; х₂ = Щ~- = 0,3; х₂ = 0,3 г Н

_тшн.

3) Якщо в досліджуваній речовині міститься кисень, то його масу знаходять 
за різницею мас вуглец-іе- і -веятнег. JUCUWOftLL  L    Ji^lXjlfiLtHj/-.'

m(C) + m(H) = 1,2 г + 0,3 г = 1,5 г; m(O) =2,3 г— 1,5 r = 0.8 г

4) Знаходимо співвідношення кількості атомів елементів:

С : Н : О = 1,2/12 : 0,3/1 : 0,8/16 = 0,1 : 0,3 : 0,05 = 2:6:1

Отже, найпростіша  формула цієї речовини С₂Нб0.

5) Знаходимо молярну масу досліджуваної речовини за найпростішою форму 
лою і за відносною густиною її пари за повітрям:

М(С₂Н₆О) =46 г/моль;

M = 29-D_n0B =29-1,59 = 46,11; М = 46,11 г/моль

У даному випадку  найпростіша формула С₂Нб0 є дійсною. Відповідь.   Хімічна формула речовини С₂Нб0.

II. Розрахунки за хімічними формулами

1. Знаходження співвідношення мас елементів за хімічною формулою склад 
ної речовини к&М>цйі ііШгОШ/Ж

Задача. Знайдіть співвідношення мас елементів у 4чд^оксид+-кальдае^ (J^ ^j   ,

Розв'язання.   1) Знаходимо молярну масу гідроксиду—к-альцііе:

М(Са(ОН)₂) = 40 + (16 +1) -2=

2)  Знаходимо співвідношення мас ^кальцію, iwetm Л "ведене: " ^fj "    "' "ґГ'

Са: О: Н = 40: 32:2 = 20: 16: 1