연소분석 C2H8N2. 이산화탄소 4.40 g, 물 3.60 g

연소분석 C2H8N2. 이산화탄소 4.40 g, 물 3.60 g

 

 

우주선 연료로 사용되는 화합물의 분자량은 60.10 g/mol이다.

이 연료는 탄소, 수소, 질소 원자로 이루어져 있다.

3.00 g의 연료를 완전 연소시켜서 이산화탄소 4.40 g과 물 3.60 g이 얻어졌다.

이 연료의 분자식을 구하여라.

 

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▶ 연소분석장치 설명 https://ywpop.tistory.com/3349

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

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이런 문제는 거의 기계적으로(공식으로) 계산하면 됩니다.

( 공식 유도 과정 설명 https://ywpop.tistory.com/9606 )

 

 

1) 각 원자의 질량 계산

C 질량 = CO2의 질량 × (12 / 44) = x g

H 질량 = H2O의 질량 × (2 / 18) = y g

N 질량 = 시료의 질량 - (x + y) = z g

 

C 질량 = 4.40 × (12 / 44) = 1.20 g

H 질량 = 3.60 × (2 / 18) = 0.400 g

N 질량 = 3.00 - (1.20 + 0.400) = 1.40 g

 

 

2) 각 원자의 몰수 계산

C 몰수 = x / 12

H 몰수 = y / 1

N 몰수 = z / 14

 

C 몰수 = 1.20 / 12 = 0.100 mol

H 몰수 = 0.400 / 1 = 0.400 mol

N 몰수 = 1.40 / 14 = 0.100 mol

 

 

3) 각 원자의 몰수의 가장 작은 정수비 계산 → 실험식 결정

C : H : N = 0.100 : 0.400 : 0.100 = 1 : 4 : 1

---> C H4 N

---> 실험식량 = (12) + 4(1) + (14) = 30

 

 

4) 분자식 구하기

분자량 / 실험식량 ≒ n(정수)

n(실험식) = 분자식

 

60.10 / 30 ≒ 2

2(C H4 N) = C2 H8 N2

---> 분자식 = C2H8N2

 

 

답: 분자식 = C2H8N2

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/9758 ]

 

 

 

[키워드] chn combustion 기준문서