Определите молекулярную формулу соединения, входящего в состав бездымного пороха на основе следующих данных: относительная молекулярная масса простейшей формулы вещества равна…

Для определения молекулярной формулы соединения, начиная с данных о массовых долях элементов, следуем следующему алгоритму.

1. Определяем массы каждого элемента в одной молекуле соединения, используя относительную молекулярную массу:

   • Относительная молекулярная масса (М) соединения = 297 г/моль.
   • Массовая доля углерода (C) = 0,2424 → масса C в соединении = 0,2424 * 297 г = 72,0248 г.
   • Массовая доля водорода (H) = 0,0236 → масса H в соединении = 0,0236 * 297 г = 7,0152 г.
   • Массовая доля кислорода (O) = 0,5926 → масса O в соединении = 0,5926 * 297 г = 176,6792 г.
   • Массовая доля азота (N) = 0,1414 → масса N в соединении = 0,1414 * 297 г = 42,0218 г.

2. Находим количество молей каждого элемента в 1 моле соединения, используя атомные массы:

   • Атомная масса C ≈ 12 г/моль.
   • Атомная масса H ≈ 1 г/моль.
   • Атомная масса O ≈ 16 г/моль.
   • Атомная масса N ≈ 14 г/моль.

   Теперь рассчитываем количество молей:

   • Число молей C = 72,0248 г / 12 г/моль ≈ 6,0021 моль.
   • Число молей H = 7,0152 г / 1 г/моль ≈ 7,0152 моль.
   • Число молей O = 176,6792 г / 16 г/моль ≈ 11,0425 моль.
   • Число молей N = 42,0218 г / 14 г/моль ≈ 3,0016 моль.

3. Отношения моль каждого элемента: Мы делим количество молей каждого элемента на наименьшее число молей:

   • C: 6,0021 / 3,0016 ≈ 2.00
   • H: 7,0152 / 3,0016 ≈ 2.34
   • O: 11,0425 / 3,0016 ≈ 3.68
   • N: 3,0016 / 3,0016 = 1.00

4. Упрощаем эти соотношения до целых чисел так, чтобы коэффициенты были целыми: Умножим все значения на 3, чтобы избавиться от дробей (приблизительно):

   • C: 2 * 3 = 6
   • H: 2.34 * 3 = 7.02 ≈ 7
   • O: 3.68 * 3 ≈ 11
   • N: 1 * 3 = 3

Итак, получаем: C6H7N3O11.

Таким образом, молекулярная формула данного соединения: C6H7N3O11.