4. Органическое вещество, массовые доли углерода, водорода и азота в котором соответственно равны 65,75%, 15, 06% , 19,18%, имеет относительную плотность по воздуху 2,52. Выведите формулу вещества.

4. Вывод формулы органического вещества:

Дано:

• Массовая доля углерода (C): 65,75%
• Массовая доля водорода (H): 15,06%
• Массовая доля азота (N): 19,18%
• Относительная плотность по воздуху: 2,52

Найдём молярную массу вещества:

M(вещества) = M(воздуха) \( \times \) D(воздуха) = 29 \( \text{ г/моль} \) \( \times \) 2,52 = 73,08 \( \text{ г/моль} \)

Найдем соотношение атомов в простейшей формуле:

• C: \( \frac{65.75}{12.01} \approx 5.47 \)
• H: \( \frac{15.06}{1.008} \approx 14.94 \)
• N: \( \frac{19.18}{14.01} \approx 1.37 \)

Разделим на наименьшее число (1.37):

• C: \( \frac{5.47}{1.37} \approx 4 \)
• H: \( \frac{14.94}{1.37} \approx 10.9 \approx 11 \)
• N: \( \frac{1.37}{1.37} = 1 \)

Простейшая формула: C₄H₁₁N.

Молярная масса простейшей формулы: \( 4 \times 12.01 + 11 \times 1.008 + 14.01 = 48.04 + 11.09 + 14.01 = 73.14 \( \text{ г/моль} \)

Молярная масса простейшей формулы (73.14 г/моль) приблизительно равна молярной массе вещества (73.08 г/моль). Следовательно, это и есть молекулярная формула.

Ответ: Формула вещества — C₄H₁₁N.