Чтобы рассчитать массовую долю азота в тринитротолуоле (ТНТ), нужно сначала выяснить его молекулярную формулу. Тринитротолуол имеет формулу C7H5N3O6.
Вот пошаговое решение:
Определение молекулярной массы ТНТ.
Для этого нужно знать атомные массы элементов, входящих в состав молекулы:- Углерод (C) — примерно 12 г/моль
- Водород (H) — примерно 1 г/моль
- Азот (N) — примерно 14 г/моль
- Кислород (O) — примерно 16 г/моль
Теперь считаем молекулярную массу ТНТ:
- Углерод: 7 атомов × 12 г/моль = 84 г/моль
- Водород: 5 атомов × 1 г/моль = 5 г/моль
- Азот: 3 атома × 14 г/моль = 42 г/моль
- Кислород: 6 атомов × 16 г/моль = 96 г/моль
Теперь суммируем все эти массы: \[ 84 + 5 + 42 + 96 = 227 \text{ г/моль} \]
Определение массы азота в ТНТ.
Как мы уже вычислили, масса азота в ТНТ составляет 42 г/моль.Расчет массовой доли азота.
Массовая доля (w) определяется как отношение массы элемента к общей массе соединения, умноженное на 100%: \[ w(N) = \frac{m(N)}{M(TNT)} \times 100\% \] где:- \( m(N) \) — масса азота = 42 г/моль
- \( M(TNT) \) — молекулярная масса ТНТ = 227 г/моль
Подставляем значения: \[ w(N) = \frac{42}{227} \times 100\% \]
Теперь вычислим: \[ w(N) = 0,1846 \times 100\% \approx 18,46\% \]
Округление до целых:
Массовая доля азота в тринитротолуоле, округленная до целых, равна 18%.
Ответ: 18% – это массовая доля азота в тринитротолуоле (ТНТ).