Онлайн калькуляторы

На нашем сайте собрано более 100 бесплатных онлайн калькуляторов по математике, геометрии и физике.

Справочник

Основные формулы, таблицы и теоремы для учащихся. Все что нужно, чтобы сделать домашнее задание!

Заказать решение

Не можете решить контрольную?!
Мы поможем! Более 20 000 авторов выполнят вашу работу от 100 руб!

Формула дистиллированной воды

Определение и формула дистиллированной воды

ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Дистиллированная вода – это вода, которую практически не содержит примесей и различного рода включений, полученная методом перегонки в специализированном аппарате – дистилляторе.

Однако, вышеописанное не мешает быть растворенными в дистиллированной воде некоторым атмосферным газам (кислород, азот, аргон, углекислый газ и др.), которые делают среду данного растворителя слабокислой (рН 5,4 – 6,6).

Химическая формула дистиллированной воды

Химическая формула воды – H2O. Она показывает, что в состав данной молекулы входят два атома водорода (Ar = 1 а.е.м.) и один атом кислорода (Ar = 16 а.е.м.). По химической формуле можно вычислить молекулярную массу дистиллированной воды:

Mr(H2O) = 2×Ar(H) + Ar(O);

Mr(H2O) = 2×1 + 16 = 2 + 16 = 18.

Структурная (графическая) формула дистиллированной воды

Структурная (графическая) формула дистиллированной воды является более наглядной. Она показывает то, как связаны атомы между собой внутри молекулы:

Графическая формула дистиллированной воды

Рис. 1. Графическая формула дистиллированной воды.

Ионная формула

Дистиллированная вода – слабый электролит, который под действием электрического тока частично диссоциирует на ионы согласно следующему уравнению:

H2O↔H+ + OH.

Электронная формула

Для дистиллированной воды можно указать и электронную формулу:

Электронная формула дистиллированной воды

Примеры решения задач

ПРИМЕР 1
Задание Элементарный состав вещества следующий: массовая доля элемента железа 0,7241 (или 72,41%), массовая доля кислорода 0,2759 (или 27,59%). Выведите химическую формулу.
Решение Массовая доля элемента Х в молекуле состава НХ рассчитывается по следующей формуле:

ω (Х) = n × Ar (X) / M (HX) × 100%.

Обозначим число атомов железа в молекуле через «х», число атомов кислорода через «у».

Найдем соответствующие относительные атомные массы элементов железа и кислорода (значения относительных атомных масс, взятые из Периодической таблицы Д.И. Менделеева, округлим до целых чисел).

Ar(Fe) = 56; Ar(O) = 16.

Процентное содержание элементов разделим на соответствующие относительные атомные массы. Таким образом мы найдем соотношения между числом атомов в молекуле соединения:

x:y= ω(Fe)/Ar(Fe) : ω(O)/Ar(O);

x:y = 72,41/56 : 27,59/16;

x:y = 1,29 : 1,84.

Наименьшее число примем за единицу (т.е. все числа разделим на наименьшее число 1,29):

1,29/1,29 : 1,84/1,29;

1 : 1,5 = 2 : 3.

Следовательно, простейшая формула соединения железа с кислородом имеет вид Fe2O3.

Ответ Fe2O3
ПРИМЕР 2
Задание При сжигании 24,6 г вещества образовалось 26,88 л углекислого газа (при н.у.), 9 г воды и 2,24 л азота (при н.у.). 1 литр паров этого вещества (н.у.) имеет массу 5,491 г. Установите молекулярную формулу органического вещества.
Решение Составим схему реакции сгорания органического соединения обозначив количество атомов углерода, водорода и кислорода за «x», «у»и «z» соответственно:

CxHyNzOw + Oz →CO2 + H2O + N2.

Определим массы элементов, входящих в состав этого вещества. Значения относительных атомных масс, взятые из Периодической таблицы Д.И. Менделеева, округлим до целых чисел: Ar(C) = 12 а.е.м., Ar(H) = 1 а.е.м., Ar(O) = 16 а.е.м., Ar(N) = 14 а.е.м.

Рассчитаем молярные массы углекислого газа и воды. Как известно, молярная масса молекулы равна сумме относительных атомных масс атомов, входящих в состав молекулы (M = Mr):

M(CO2) = Ar(C) + 2×Ar(O) = 12+ 2×16 = 12 + 32 = 44 г/моль;

M(H2O) = 2×Ar(H) + Ar(O) = 2×1+ 16 = 2 + 16 = 18 г/моль.

Тогда,

m(C) = n(C)×M(C) = n(CO2)×M(C) = [V(CO2) / Vm]×M(C);

m(C) = [26,88 / 22,4]×12 = 14,4 г.

m(H) = n(H)×M(H) = 2×n(H2O)×M(H) = [2×m(H2O) / M(H2O)]×M(H);

m(H) = [2×9 / 18]×1 = 1 г.

m(N) = n(N)×M(N) = 2×[V(N2) / Vm];

m(N) = 2×[2,24 / 22,4] = 1,28 г.

m(O) = m(CxHyNzOw) – m(C) – m(H) – m(N) = 24,6 – 14,4 – 1 – 1,28 = 6,4 г

Определим химическую формулу соединения:

x:y:z:w = m(C)/Ar(C) : m(H)/Ar(H) : m(N)/Ar(N) : m(O)/Ar(O)

x:y:z:w= 14,4/12 : 1/1 : 1,28/14 : 6,4/16;

x:y:z:w= 1,2 : 1 : 0,09 : 0,4 = 13 : 11 : 1 : 4.

Значит простейшая формула соединения C13H11NO4и молярную массу 30 г/моль [M(C13H11NO4) = 13×Ar(C) + 11×Ar(H) +Ar(N) + 3× Ar(O) = 13×12 + 11×1 + 14 + 3×16  =156 + 11 + 14 + 48 = 229 г/моль].

Найдем истинную молярную массу органического вещества:

M(CxHyNzOw) = m(CxHyNzOw) × Vm/ V(CxHyNzOw);

M(CxHyNzOw) = 5491 × 22,4 / 1 = 123 г/моль.

Чтобы найти истинную формулу органического соединения найдем отношение истинной и полученной молярных масс:

M(CxHyNzOw) / M(C13H11NO4) = 123 / 229 = 0,5.

Значит индексы атомов углерода, водорода и кислорода должны быть умножены на 0,5, т.е. формула вещества будет иметь вид C6H5NO2. Это нитробензол.

Ответ C6H5NO2
Нужна помощь с
решением задач?
Более 500 авторов онлайн и готовы помочь тебе прямо сейчас! Цена от 20 рублей за задачу. Сейчас у нас проходит акция, мы дарим 100 руб на первый заказ.