Page 10 - To jest chemia 6. Zbiór zadań

116 Stechiometria 4.1. Mol i masa molowa

Rozwiązanie krok po kroku
1 Obliczmy zawartość procentową tlenu (procenty masowe) w cząsteczce kwasu.
%O = 100% – C% – H% %O = 100% – 66,685% – 11,105% %O = 22,210%
2 Zapisujemy stosunek zawartości procentowych poszczególnych pierwiastków chemicznych w kwasie.
C : H : O = 66,685% : 11,105% : 22,210%
3 Aby móc łatwo zamienić wartości procentowe na wartości wyrażone w gramach, przyjmujemy, że masa
kwasu to 100 g. Zapisujemy stosunek masowy poszczególnych pierwiastków chemicznych w kwasie.
C : H : O = 66,685 g : 11,105 g : 22,210 g
4 Odczytujemy masy molowe pierwiastków chemicznych z układu okresowego.
M C = 12 g M H = 1 g M O = 16 g
mol mol mol
5 Obliczamy liczby moli poszczególnych pierwiastków chemicznych ze wzoru:
n = m
M
gdzie:
n – liczba moli, mol,
g
M – masa molowa, mol ,
m – masa, g.
n C = 66,685 g n H = 11,105 g n O = 22,210 g
g
g
12 mol 1 mol 16 mol g
n C = 5,557 mol n H = 11,105 mol n O = 1,388 mol
6 Zapisujemy stosunek molowy poszczególnych pierwiastków chemicznych w kwasie.
C : H : O = 5,557 mola : 11,105 mola : 1,388 mola
Następnie dzielimy te wartości przez najmniejszą z nich, czyli 1,388, a wyniki podajemy po zaokrągleniu do
wartości całkowitych.
C : H : O = 4 : 8 : 1
7 Na podstawie wyznaczonego stosunku podajemy wzór empiryczny kwasu: C 4 H 8 O.
Odpowiedź: Wzór empiryczny kwasu karboksylowego to C 4 H 8 O.

Jak sprawdzić poprawność rozwiązania?
Otrzymany wzór empiryczny ma sens chemiczny. Jak łatwo policzyć, masa molowa substancji o wzorze
g
C 4 H 8 O wynosi 72 mol . Z tych danych możemy obliczyć zawartości procentowe poszczególnych
pierwiastków chemicznych w cząsteczce tego kwasu.
4 · 12 g 8 · 1 g 1 · 16 g
%C = mol · 100% %H= mol · 100% %O = mol · 100%
72 g 72 g 72 g
mol mol mol
%C = 66,7% %H = 11,1% %O = 22,2%
Otrzymane wartości zgadzają się z zawartościami procentowymi podanymi w treści zadania.
Poćwicz! Zadania do rozwiązania: 408, 409, 411

408. Ustal wzór empiryczny kwasu dikarboksylowego, który zawiera 40,7% węgla,
54,2% tlenu (procenty masowe) oraz wodór.
409. Ustal wzór empiryczny jednego z tlenków wanadu, jeśli 5,46 g tego tlenku zawiera
3,06 g metalu.