Come calcolare formula molecolare composto organico gassoso?

Ciao,
innanzitutto, dobbiamo convertire le percentuali in rapporti di moli. Per fare ciò, divideremo ciascuna percentuale per la massa atomica dell'elemento corrispondente.

C: 19,9% / 12,01 g/mol (massa atomica del carbonio) ≈ 1,658 mol
O: 26,7% / 16,00 g/mol (massa atomica dell'ossigeno) ≈ 1,669 mol
N: 46,7% / 14,01 g/mol (massa atomica dell'azoto) ≈ 3,335 mol
H: 6,7% / 1,01 g/mol (massa atomica dell'idrogeno) ≈ 6,633 mol

Ora, dobbiamo trovare i rapporti dei moli degli elementi in una formula molecolare semplice. Per fare ciò, possiamo dividere ciascun valore per il più piccolo dei valori ottenuti, che in questo caso è 1,658.

C: 1,658 mol / 1,658 mol ≈ 1
O: 1,669 mol / 1,658 mol ≈ 1
N: 3,335 mol / 1,658 mol ≈ 2
H: 6,633 mol / 1,658 mol ≈ 4

Quindi, la formula molecolare del composto organico è C1O1N2H4. Tuttavia, è consuetudine scrivere la formula molecolare con i subscritti minimi possibili, quindi la formula molecolare semplificata è CON2H4.

La velocità di diffusione dell'ossigeno è 1,37 volte quella del composto organico, quindi possiamo scrivere questa relazione come:

(Velocità di diffusione del composto organico) = 1,37 x (Velocità di diffusione dell'ossigeno)

Ora, supponiamo che la massa molare del composto organico sia M. La velocità di diffusione è inversamente proporzionale alla radice quadrata della massa molare, quindi possiamo scrivere:

√M_comp_org = 1,37 x √M_ossigeno

Ora, sappiamo che la massa molare dell'ossigeno è 16 g/mol. Quindi,

√M_comp_org = 1,37 x √16
√M_comp_org = 1,37 x 4
√M_comp_org = 5,48

Ora, eleviamo al quadrato entrambi i lati per trovare M_comp_org:

M_comp_org = (5,48)^2
M_comp_org ≈ 30,02 g/mol

Quindi, la massa molare approssimativa del composto organico è di circa 30,02 g/mol. Con la formula molecolare CON2H4, possiamo calcolare la massa molare effettiva del composto organico come:

M_comp_org = (1 x massa atomica del C) + (1 x massa atomica dell'O) + (2 x massa atomica del N) + (4 x massa atomica dell'H)
M_comp_org = (1 x 12,01 g/mol) + (1 x 16,00 g/mol) + (2 x 14,01 g/mol) + (4 x 1,01 g/mol)
M_comp_org = 12,01 g/mol + 16,00 g/mol + 28,02 g/mol + 4,04 g/mol
M_comp_org ≈ 60,07 g/mol

La massa molare effettiva del composto organico è di circa 60,07 g/mol. Quindi, la formula molecolare corretta è CON2H4, e la massa molare approssimativa è di circa 60,07 g/mol.