Для того чтобы рассчитать массовую долю водорода в соединении \((\text{CH}_3)_2\text{COO}(\text{C}_2\text{H}_5)_2\), мы сначала определим его молекулярную формулу и состав.
Определим химическую формулу:
- \((\text{CH}_3)_2\) означает, что в соединении есть две метильные группы (\(2 \times \text{CH}_3\)).
- \(\text{COO}\) – это карбоксильная группа (или эфирная, в зависимости от контекста).
- \((\text{C}_2\text{H}_5)_2\) обозначает две этильные группы (\(2 \times \text{C}_2\text{H}_5\)).
Таким образом, молекула содержит:
- 2 метильные группы: \(2 \times \text{C}_1\text{H}_3\) = \(2 \text{C}\) и \(6 \text{H}\).
- 1 атом углерода из группы \( \text{COO}\): \(1 \text{C}\) и \(2 \text{O}\).
- 2 этильные группы: \(2 \times \text{C}_2\text{H}_5\) = \(4 \text{C}\) и \(10 \text{H}\).
Теперь сложим все атомы:
- Углерод (C): \(2 + 1 + 4 = 7\)
- Водород (H): \(6 + 10 = 16\)
- Кислород (O): \(2\)
Таким образом, молекулярная формула соединения: \(\text{C}_7\text{H}_{16}\text{O}_2\).
Найдем молекулярные массы (принимая стандартные значения):
- Молярная масса углерода (C) = \(12 \, \text{г/моль}\)
- Молярная масса водорода (H) = \(1 \, \text{г/моль}\)
- Молярная масса кислорода (O) = \(16 \, \text{г/моль}\)
Теперь рассчитаем общую молярную массу соединения:
- Для 7 атомов C: \(7 \times 12 = 84 \, \text{г/моль}\)
- Для 16 атомов H: \(16 \times 1 = 16 \, \text{г/моль}\)
- Для 2 атомов O: \(2 \times 16 = 32 \, \text{г/моль}\)
\[ \text{Общая молярная масса} = 84 + 16 + 32 = 132 \, \text{г/моль} \]
Рассчитаем массовую долю водорода: Массовая доля водорода (w(H)) рассчитывается по формуле:
\[ w(H) = \frac{\text{масса водорода}}{\text{общая масса соединения}} \times 100\% \]
Подставим известные значения:
\[ w(H) = \frac{16 \, \text{г/моль}}{132 \, \text{г/моль}} \times 100\% \]
\[ w(H) \approx 12.12\% \]
Таким образом, массовая доля водорода в соединении \((\text{CH}_3)_2\text{COO}(\text{C}_2\text{H}_5)_2\) составляет примерно \(12.12\%\).