Công thức phân tử của hydrocarbon đã cho
Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về cách lập công thức phân tử của một hydrocarbon (HC) dựa trên thông tin về sản phẩm thu được sau khi đốt cháy hoàn toàn HC đó. Yêu cầu của bài viết là đốt cháy hoàn toàn một HC mạch hở và thu được 2,24 lít CO2 (đktc) và 3,6 gam H2O. Chúng ta sẽ sử dụng các thông tin này để xác định công thức phân tử của HC đã cho. Đầu tiên, chúng ta cần biết rằng khi đốt cháy hoàn toàn một HC, sản phẩm chính sẽ là CO2 và H2O. Trong trường hợp này, chúng ta biết rằng số mol CO2 thu được là 2,24 lít (đktc). Để tính số mol CO2, chúng ta sử dụng công thức: Số mol = Thể tích (lít) / Thể tích mol (lít/mol) Thể tích mol của CO2 là 22,4 lít/mol (ở điều kiện tiêu chuẩn), vì vậy số mol CO2 thu được là: Số mol CO2 = 2,24 lít / 22,4 lít/mol = 0,1 mol Tiếp theo, chúng ta biết rằng số mol H2O thu được là 3,6 gam. Để tính số mol H2O, chúng ta sử dụng công thức: Số mol = Khối lượng (gam) / Khối lượng mol (gam/mol) Khối lượng mol của H2O là 18 gam/mol, vì vậy số mol H2O thu được là: Số mol H2O = 3,6 gam / 18 gam/mol = 0,2 mol Bây giờ chúng ta đã biết số mol CO2 và số mol H2O thu được từ quá trình đốt cháy HC. Để xác định công thức phân tử của HC, chúng ta cần xác định tỷ lệ giữa số mol cacbon và số mol hydro trong HC. Trong CO2, có một nguyên tử cacbon và hai nguyên tử oxy. Vì vậy, số mol cacbon trong CO2 là 0,1 mol. Trong H2O, có hai nguyên tử hydro và một nguyên tử oxy. Vì vậy, số mol hydro trong H2O là 0,4 mol. Tỷ lệ giữa số mol cacbon và số mol hydro trong HC là: 0,1 mol C / 0,4 mol H = 1 mol C / 4 mol H Vì đây là một HC mạch hở, tỷ lệ này cho chúng ta biết rằng HC có công thức phân tử là C1H4. Vậy, công thức phân tử của HC đã cho là C1H4. Trong bài viết này, chúng ta đã tìm hiểu cách lập công thức phân tử của một hydrocarbon dựa trên thông tin về sản phẩm thu được sau khi đốt cháy hoàn toàn HC đó. Chúng ta đã sử dụng số mol CO2 và số mol H2O để xác định tỷ lệ giữa số mol cacbon và số mol hydro trong HC và từ đó xác định công thức phân tử của HC đã cho là C1H4.