Давайте подробно разберем задачу и вычислим массовые доли элементов в молекуле мочевой кислоты с формулой C5H4N4O3.
Шаг 1: Записать молекулярную формулу и определить атомные массы элементов
Молекула: C₅H₄N₄O₃
Атомные массы элементов (в г/моль):
- Углерод (C): 12,0
- Водород (H): 1,0
- Азот (N): 14,0
- Кислород (O): 16,0
Шаг 2: Вычислить молярную массу молекулы
Молярная масса = сумма масс всех атомов в молекуле:
\[ М = (5 \times 12,0) + (4 \times 1,0) + (4 \times 14,0) + (3 \times 16,0) \]
Посчитаем поэтапно:
- Углерод: \(5 \times 12,0 = 60,0\) г/моль
- Водород: \(4 \times 1,0 = 4,0\) г/моль
- Азот: \(4 \times 14,0 = 56,0\) г/моль
- Кислород: \(3 \times 16,0 = 48,0\) г/моль
Теперь сложим:
\[ М = 60,0 + 4,0 + 56,0 + 48,0 = 168,0 \text{ г/моль} \]
Шаг 3: Определить массовые доли элементов
Массовая доля каждого элемента — это отношение массы атомов этого элемента к полной массе молекулы, умноженное на 100%.
\[ \text{Массовая доля} = \frac{\textомуассам атомов элемента}{\text{молярная масса молекулы}} \times 100\% \]
Для углерода (C):
\[ \frac{60,0}{168,0} \times 100\% \approx 35,71\% \]
Для водорода (H):
\[ \frac{4,0}{168,0} \times 100\% \approx 2,38\% \]
Для азота (N):
\[ \frac{56,0}{168,0} \times 100\% \approx 33,33\% \]
Для кислорода (O):
\[ \frac{48,0}{168,0} \times 100\% \approx 28,57\% \]
Итог:
Массовые доли элементов в молекуле мочевой кислоты (C₅H₄N₄O₃):
- Углерод (C): 35,71%
- Водород (H): 2,38%
- Азот (N): 33,33%
- Кислород (O): 28,57%
Если нужны дополнительные объяснения или помощь — скажите!