Die Verbrennungsanalyse einer 12.01 g-Probe von Weinsäure, die nur Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff enthält, ergab 14.08 g CO2 und 4.32 g H2O. Wie lautet die empirische Formel für Weinsäure?

Antworten:

#"Empirical formula of tartaric acid"-=C_2H_3O_3#

Erläuterung:

Wir sprechen die molaren Mengen von Kohlenstoff und Wasserstoff an ... wandeln diese in Massen um und sprechen dann die empirische Formel an.

#"Moles of carbon dioxide"=(14.01*g)/(44.01*g*mol^-1)=0.3183*mol#

Und damit Masse von Kohlenstoff ...#-=0.3183*molxx12.011*g*mol^-1=3.824*g#

#"Moles of water"=(4.32*g)/(18.01*g*mol^-1)=0.2399*mol#

Und damit Masse von Wasserstoff ...#-=2xx0.2399*molxx1.00794*g*mol^-1=0.4835*g#

Das Gleichgewicht der Masse ....#12.01*g-0.4835*g-3.824*g=7.702*g#... repräsentiert die Masse von Sauerstoff .... eine molare Menge von #(7.702*g)/(16.00*g*mol^-1)=0.4814*mol#

Und so dividieren wir durch die MINDESTMolmenge von Sauerstoff, um eine empirische Versuchsformel für ...

#C_((0.3183*mol)/(0.2399*mol))H_((0.4814*mol)/(0.2399*mol))O_((0.4814*mol)/(0.2399*mol))# #-=# #C_(1.33)H_(2.00)O_(2)#..

Aber per Definition ist die #"empirical formula"# #"IS THE SIMPLEST WHOLE NUMBER ratio..."# und so multiplizieren wir die berechnete empirische Formel mit einem Faktor von DREI ...

#3xx{C_(1.33)H_(2.00)O_(2)}-=C_4H_6O_6-=C_2H_3O_3#

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