원소분석. C, H, N, O로 이루어진 화합물 시료 0.8306 g의 분자식

원소분석. C, H, N, O로 이루어진 화합물 시료 0.8306 g의 분자식

 

 

C, H, N, O로 이루어진 화합물 시료 0.8306 g은

C 0.2318 g, H 0.01944 g, N 0.2705 g을 포함하고 있다.

이 화합물의 화학식량은 129이다.

이것의 실험식과 분자식을 계산하시오.

 

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▶ 참고: 원소분석 [ https://ywpop.tistory.com/64 ]

▶ 참고: CHO 연소분석 [ https://ywpop.tistory.com/2854 ]

▶ 참고: CHN 연소분석 [ https://ywpop.tistory.com/3116 ]

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각 성분의 질량백분율을 계산하면,

C의 질량백분율 = (0.2318 / 0.8306) × 100 = 27.91%

H의 질량백분율 = (0.01944 / 0.8306) × 100 = 2.34%

N의 질량백분율 = (0.2705 / 0.8306) × 100 = 32.57%

O의 질량백분율 = 100 – (27.91 + 2.34 + 32.57) = 37.18%

 

 

 

시료의 질량을 100 g이라 가정하면,

각 성분 원소의 질량백분율 = 각 성분 원소의 질량

 

 

 

각 성분의 몰수를 계산하면,

C의 몰수 = 27.91 g / (12 g/mol) = 2.326 mol

H의 몰수 = 2.34 g / (1 g/mol) = 2.34 mol

N의 몰수 = 32.57 g / (14 g/mol) = 2.326 mol

O의 몰수 = 37.18 g / (16 g/mol) = 2.324 mol

 

 

 

몰수의 가장 작은 정수비를 계산하면,

C : H : N : O = 2.326 : 2.34 : 2.326 : 2.324

= 2.326/2.324 : 2.34/2.324 : 2.326/2.324 : 2.324/2.324

= 1.001 : 1.007 : 1.001 : 1 ≒ 1 : 1 : 1 : 1

---> 실험식 = CHNO

---> 실험식량 = 12 + 1 + 14 + 16 = 43

 

 

 

분자량 / 실험식량 = 129 / 43 = 3 = n

 

분자식 = n(실험식) = 3(CHNO) = C3H3N3O3

 

 

 

답: 실험식 = CHNO, 분자식 = C3H3N3O3

 

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/8776 ] 3.14 g의 미지 화합물 X를 완전 연소시켰더니, 6.91 g의 CO2와 2.26 g의 H2O가 생성되었다.

 

 

 

[키워드] C H N O 0.8306 g C 0.2318 g H 0.01944 g N 0.2705 g FW 129

 

[FAQ] [①23/04/15]