Давайте разберемся, как найти массовую долю азота в тринитротолуоле (ТНТ).
Шаг 1: Написание формулы ТНТ
Тринитротолуол — это органическое соединение с формулой: \[ C_7H_5N_3O_6 \]
В составе:
- Углерод (C): 7 атомов
- Водород (H): 5 атомов
- Азот (N): 3 атома
- Кислород (O): 6 атомов
Шаг 2: Определение атомных масс
Используем таблицу на основе средних атомных масс:
- C = 12 г/моль
- H = 1 г/моль
- N = 14 г/моль
- O = 16 г/(моль)
Шаг 3: Вычисление молярной массы ТНТ
\[ M_{ТНТ} = (7 \times 12) + (5 \times 1) + (3 \times 14) + (6 \times 16) \] Посчитаем по частям:
- Углерод: \(7 \times 12 = 84\) г
- Водород: \(5 \times 1 = 5\) г
- Азот: \(3 \times 14 = 42\) г
- Кислород: \(6 \times 16 = 96\) г
Общая молярная масса: \[ M_{ТНТ} = 84 + 5 + 42 + 96 = 227 \text{ г/моль} \]
Шаг 4: Определение массы азота в одном моле
Масса азота: \[ m_{N} = 42 \text{ г} \]
Шаг 5: Расчет массовой доли азота
Массовая доля н: \[ \text{МД}_N = \frac{m_{N}}{M_{ТНТ}} \times 100\% \] \[ \text{МД}_N = \frac{42}{227} \times 100\% \approx 18.50\% \]
Шаг 6: Округление
Округляем до целых: \[ \boxed{19\%} \]
Итог:
Массовая доля азота в тринитротолуоле составляет примерно 19%.