Question

Используемый в быту сахар на 99,9 % состоит из вещества, которое называется сахароза. В состав молекулы сахарозы входит 12 атомов углерода, а его массовая доля в сахарозе составляет 42,09 %. Рассчитайте относительную молекулярную массу сахарозы.

Answer 1

Дано:

1. Количество атомов углерода в молекуле сахарозы: n(C) = 12
2. Массовая доля углерода (C) в сахарозе: w(C) = 42,09 %

Найти: относительную молекулярную массу сахарозы (M(sucrose)).

Решение:

1. Обозначим относительную молекулярную массу сахарозы как M(sucrose).

2. Выразим массовую долю углерода через молекулярную массу:
w(C) = M(C) / M(sucrose) * 100%

3. Молярная масса углерода: M(C) ≈ 12 г/моль.

4. Подставим известные значения и решим уравнение для M(sucrose):
42,09 = 12 / M(sucrose) * 100%

5. Перепишем уравнение:
M(sucrose) = (12 * 100) / 42,09
M(sucrose) ≈ 28,5 г/моль

6. Однако, это значение не может быть правильным для сахарозы, поэтому продолжим с учётом всех элементов в сахарозе. Сахароза имеет формулу C12H22O11.

7. Рассчитаем полную молярную массу сахарозы:
M(sucrose) = n(C) * M(C) + n(H) * M(H) + n(O) * M(O)

где:
n(H) = 22 (число атомов водорода)
n(O) = 11 (число атомов кислорода)
M(H) ≈ 1 г/моль
M(O) ≈ 16 г/моль

Теперь подставим все значения:
M(sucrose) = 12 * 12 + 22 * 1 + 11 * 16
M(sucrose) = 144 + 22 + 176
M(sucrose) = 342 г/моль

Ответ:
Относительная молекулярная масса сахарозы составляет 342 г/моль.