дано:
- массовая доля серы (S) = 37,26 %
- массовая доля кислорода (O) = 61,96 %
найти:
- молекулярную формулу неизвестной кислоты
- структурную формулу этой кислоты
решение:
1. Сначала определим массовую долю водорода (H), зная, что сумма всех массовых долей должна равняться 100 %:
массовая доля H = 100 % - (массовая доля S + массовая доля O)
массовая доля H = 100 % - (37,26 % + 61,96 %)
массовая доля H = 100 % - 99,22 % = 0,78 %
2. Теперь найдем количество моль каждого элемента в 100 г кислоты (для удобства):
- m(S) = 37,26 г
- m(O) = 61,96 г
- m(H) = 0,78 г
3. Рассчитаем количество вещества для каждого элемента, используя их молярные массы:
- М(S) = 32,07 г/моль
- М(O) = 16,00 г/моль
- М(H) = 1,01 г/моль
n(S) = m(S) / М(S) = 37,26 / 32,07 ≈ 1,16 моль
n(O) = m(O) / М(O) = 61,96 / 16,00 ≈ 3,87 моль
n(H) = m(H) / М(H) = 0,78 / 1,01 ≈ 0,77 моль
4. Найдем отношение количества моль элементов, поделив на наименьшее значение из расчетов:
naим = min(n(S), n(O), n(H)) = 0,77
Отношение:
n(S) / naим ≈ 1,16 / 0,77 ≈ 1,51 ≈ 1.5 (умножим на 2 для целого числа)
n(O) / naим ≈ 3,87 / 0,77 ≈ 5
n(H) / naим ≈ 0,77 / 0,77 ≈ 1
Молекулярное соотношение:
S: 3
O: 10
H: 2
5. Таким образом, молекулярная формула кислоты будет:
H2S3O10.
6. Для построения структурной формулы представим кислоту как тиосульфат. Структурная формула может быть изображена следующим образом:
O
||
HO-S-O-S=O
|
O
ответ:
Молекулярная формула неизвестной кислоты: H2S3O10. Структурная формула приведена выше.