Kemi

Bestem forholdet mellem stofmængderne for C og H

20. januar 2023 af AmandaST - Niveau: B-niveau

Hej

Jeg har fået en opgave der lyder sådan:

En elementaranalyse af et carbonhydrid viser, at 10,00 g af carbonhydridet indeholder 7,989 g C og 2,011 g H. a) Bestem forholdet mellem stofmængderne for C og H i carbonhydridet.

Ved stuetemperatur er forbindelsen en gas. Ved 20,0 grader C og 1,013 bar har 10,00 g af carbonhydridet et volumen på 7,998 L. b) Beregn forbindelsens molarmasse. Sammenhold resultatet med spørgsmål a) og opskriv forbindelsens molekylformel.

Er der en, der kan forklare, hvordan jeg griber det an? Jeg kan ikke rigtigt finde noget, der ligner.

På forhånd tak for hjælpen.

Brugbart svar (1)

Svar #1
20. januar 2023 af ringstedLC

$\begin{align*} \frac{\textup{C}}{\textup{H}} &= \frac{\textup{C\;g}}{\textup{H\;g}} \end{align*}$

b) Bestem antallet af partikler (i mol) med ideal-gas loven:

$\begin{align*} p\cdot V &= n\cdot R\cdot T\Rightarrow n=\frac{p\cdot V}{R\cdot T} \\ M &= \frac{m_{carbonhydrid}}{n}=...\,\tfrac{\textup{g}}{\textup{mol}} \end{align*}$

Når molarmassen og forholdet C/H er kendt kan molekylformlen opstilles.

Brugbart svar (1)

Svar #2
20. januar 2023 af mathon

$\small \small \begin{array}{llllll} \textup{Stofm\ae ngder:}\\&C\textup{:}&\frac{7.989\;\mathrm{g}}{12.011\;\mathrm{\frac{g}{mol}}}&=&0.66514\;\mathrm{mol}\\\\& H\textup{:}&\frac{2.011\;\mathrm{g}}{1.008\;\mathrm{\frac{g}{mol}}}&=&1.99504\;\mathrm{mol}\\\\ \textup{stofm\ae ngdeforhold:}&\frac{n_C}{n_H}=\frac{0.66514\;\mathrm{mol}}{1.99504\;\mathrm{mol}}&&\approx&\frac{1}{3}\\\\\\ \textup{idealgasligningen}\\ \textup{giver:}&M=\frac{m\cdot R\cdot T}{p\cdot V}=m\cdot \frac{R\cdot T}{P\cdot V}\\\\& M=\left ( 10\;\mathrm{g} \right )\cdot\frac{\left ( 0.083145\;\mathrm{\frac{bar\cdot L}{mol\cdot K}} \right )\cdot ((273.15+20)\;\mathrm{K})}{\left (1.013\;\mathrm{bar} \right )\cdot \left ( 7.998\;\mathrm{L} \right )}&&=&30.084\;\mathrm{\frac{g}{mol}}\\\\\\ \textup{Almen molekylform:}&C_nH_{2n+2}\\\\ &CH_3\quad\textup{matcher ikke}\\\\ \textup{men en mulighed er:}&C_2H_6\\\\ \end{array}$

Brugbart svar (1)

Svar #3
20. januar 2023 af mathon

$\small \small \begin{array}{llllll}& \textup{dennes molarmasse er}&\left (2\cdot 12.011+6\cdot 1.008 \right )\;\mathrm{g}=30.07\approx 30.08\;\mathrm{g}\\\\ \textup{dvs}&\textup{molekylformlen er:}&C_2H_6 \end{array}$

Svar #4
21. januar 2023 af AmandaST

Mange tak for hjælpen. Er der en, der kan forklare logikken i opstilling af molekylformler? Jeg tror ikke helt, at jeg har fanget logikken i det.

Skriv et svar til: Bestem forholdet mellem stofmængderne for C og H

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.