Дано:
- Относительная молекулярная масса аскорбиновой кислоты = 176 г/моль.
- Массовая доля углерода (C) = 40,92 %.
- Массовая доля водорода (H) = 4,58 %.
- Массовая доля кислорода (O) = 54,50 %.
Найти:
Формулу аскорбиновой кислоты.
Решение:
1. Рассчитаем массовые доли элементов в граммах для 100 г вещества:
- Масса углерода = 40,92 г.
- Масса водорода = 4,58 г.
- Масса кислорода = 54,50 г.
2. Определим количество моль каждого элемента:
- Количество моль углерода: n(C) = масса / молярная масса C = 40,92 г / 12 г/моль ≈ 3,41 моль.
- Количество моль водорода: n(H) = масса / молярная масса H = 4,58 г / 1 г/моль = 4,58 моль.
- Количество моль кислорода: n(O) = масса / молярная масса O = 54,50 г / 16 г/моль ≈ 3,41 моль.
3. Найдем наименьшее число моль из всех элементов, чтобы получить целые числа:
Наименьшее значение = 3,41 моль (для C и O).
4. Разделим количество моль каждого элемента на наименьшее значение:
- Для углерода: 3,41 / 3,41 = 1.
- Для водорода: 4,58 / 3,41 ≈ 1,34.
- Для кислорода: 3,41 / 3,41 = 1.
5. Чтобы получить целые значения, умножим все коэффициенты на 3 (наименьшее целое число, которое приведет к целым значениям):
- Углерод: 1 * 3 = 3.
- Водород: 1,34 * 3 ≈ 4.
- Кислород: 1 * 3 = 3.
6. Получаем формулу C3H4O3.
Ответ:
Формула аскорбиновой кислоты (витамина С) - C6H8O6.