Cumene의 실험식과 분자식. C3H4 C9H12

Cumene의 실험식과 분자식. C3H4 C9H12

 

 

Cumene is a compound containing only carbon and hydrogen that is used in the production of acetone and phenol in the chemical industry. Combustion of 47.6 mg cumene produces some CO2 and 42.8 mg water. The molar mass of cumene is between 115 and 125 g/mol. Determine the empirical and molecular formulas.

 

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▶ 원소분석 설명 http://ywpop.tistory.com/64

▶ 풀이 과정 설명 http://ywpop.tistory.com/3116

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생성된 물의 질량으로부터 수소(H)의 질량을 계산하면,

0.0428 g H2O × (1 mol / 18.02 g) = 0.0023751387 mol H2O

0.0023751387 mol H2O × (2 mol H / 1 mol H2O) = 0.0047502774 mol H

0.0047502774 H × (1.008 g H / 1 mol H) = 0.004788 g H

 

한 번에 계산하면,

0.0428 × (1/18.02) × (2/1) × (1.008/1) = 0.004788 g H

 

 

containing only C and H 이므로, C의 질량을 계산하면,

0.0476 - 0.004788 = 0.042812 g C

 

 

각 원자의 몰수를 계산하면,

0.042812 g C × (1 mol / 12.01 g) = 0.0035647 mol C

0.004788 g H × (1 mol / 1.008 g) = 0.00475 mol H

 

 

각 원자의 몰수의 가장 작은 정수비를 계산하면,

C : H = 0.0035647/0.0035647 : 0.00475/0.0035647

= 1 : 1.333 = 3 : 3.999 ≒ 3 : 4

---> 실험식 = C3H4

---> 실험식량 = 3(12.01) + 4(1.008) = 40.06

 

 

분자량은 실험식량의 정수배이므로,

40.06 × 2 = 80.12

40.06 × 3 = 120.18 ---> 분자식 = 3(C3H4) = C9H12

40.06 × 4 = 160.24

 

 

답: 실험식 = C3H4, 분자식 = C9H12