związek + O2 → CO2 + H2O
1. mCO2 = 44 g/mol
3,3 g związku — 7,5 g CO2
58 g związku — x
x = 58 ∙ 7,5 : 3,3 = 131,8 ≈ 132 [g CO2] → 132 g : 44 g = 3 – liczba moli powstającego tlenku węgla(IV) w spalaniu jednego mola związku
2. mH2O = 18 g/mol
3,3 g związku — 3,06 g H2O
58 g związku — y
y = 58 ∙ 3,06 : 3,3 = 53,8 ≈ 54 [g H2O] → 54 g : 18 g = 3 – liczba moli powstającej wody w spalaniu jednego mola związku
związek + O2 → 3CO2 + 3H2O
58 – mC3H6 = 58 – (3 ∙ 12 + 1 ∙ 6) = 58 – 42 = 16 [g]
C3H6O + 4O2 → 3CO2 + 3H2O
Odpowiedź: Wzór sumaryczny tego związku to C3H6O.
Krok 1: Zapisz schematyczne równanie reakcji spalania związku organicznego.
związek + O2 → CO2 + H2O
Krok 2: Policz masę jednego mola dwutlenku węgla. Znając proporcje substratu do produktu z treści zadania, oblicz ile moli dwutlenku węgla powstanie z 58 g szukanego związku.
1. mCO2 = 12 + 2 ∙ 16 = 44 [g/mol]
3,3 g związku — 7,5 g CO2
58 g związku — x
x = 58 ∙ 7,5 : 3,3 = 131,8 ≈ 132 [g CO2] → 132 g : 44 g = 3 – liczba moli powstającego tlenku węgla(IV) w spalaniu jednego mola związku
Krok 3: Analogiczne obliczenia przeprowadź dla wody.
mH2O = 2 ∙ 1 + 16 = 18 [g/mol]
3,3 g związku — 3,06 g H2O
58 g związku — y
y = 58 ∙ 3,06 : 3,3 = 53,8 ≈ 54 [g H2O] → 54 g : 18 g = 3 – liczba moli powstającej wody w spalaniu jednego mola związku
Krok 4: Uzupełnij równanie reakcji o znane współczynniki stechiometryczne.
związek + O2 → 3CO2 + 3H2O
Krok 5: Policz atomy po prawej stronie równania:
3 atomy węgla
3 ∙ 2 atomy tlenu + 3 ∙ 1 atom tlenu = 9 atomów tlenu
3 ∙ 2 atomy wodoru = 6 atomów wodoru
Po lewej stronie równania znajduje się związek i tlen. Oznacza to, że obliczone atomy węgla i wodoru na pewno są w związku → C3H6. Masa związku musi jednak wynosić 58 g/mol, więc liczymy masę pozostałych atomów:
58 – mC3H6 = 58 – (3 ∙ 12 + 1 ∙ 6) = 58 – 42 = 16 [g]
Atomem, którego masa wynosi 16 g/mol jest tlen. Związek ma wzór C3H6O.