Условие: при сгорании 0,9 г вещества выделилось 0,896 л CO₂; 1,26 г H₂O и 0,224 л N₂. Плотность по азоту = 1,607. Определить формулу.
Дано:
m (CxHyNz) = 0,9 г;
V (CO₂) = 0,896 л;
m (H₂O) = 1,26 г;
V (N₂) = 0,224 л;
D (по N₂) = 1,607.
Найти:
x, y, z (формулу) — ?
1. Найдём количества веществ углекислого газа, воды и азота. По формулам:
‣ n = V ÷ Vm; где: n - количество вещества (моль), V - объём (л), Vm - молярный объём газов, постоянная величина, равная 22,4 л/моль при н.у.
‣ n = m ÷ M; где: n - количество вещества (моль), m - масса (г), M - молярная масса, значения берутся из таблицы Менделеева (г/моль).
n (CO₂) = V ÷ Vm = 0,896 л ÷ 22,4 л/моль = 0,04 (моль).
n (H₂O) = m ÷ M = 1,26 г ÷ 18 г/моль = 0,07 (моль).
n (N₂) = V ÷ Vm = 0,224 л ÷ 22,4 л/моль = 0,01 (моль).
2. Теперь нужно вычислить количество вещества каждого элемента в неизвестном соединении. Решаем далее по данному правилу:
n (C в CxHyNz) = n (CO₂) ⇒ 0,04 (моль).
n (H в CxHyNz) = 2n (H₂O) ⇒ 0,14 (моль).
n (N в CxHyNz) = 2n (N₂) ⇒ 0,02 (моль).
Водород и азот умножили на 2, так как в формуле воды и молекуле азота по 2 атома водорода / азота.
3. Так как количество вещества каждого элемента неизвестного соединения найдено, мы по вышенаписанной формуле (выражаем m) можем найти массу каждого элемента.
m (C в CxHyNz) = n · M= 0,04 моль · 12 г/моль = 0,48 (г).
m (H в CxHyNz) = n · M = 0,14 моль · 1 г/моль = 0,14 (г).
m (N в CxHyNz) = n · M = 0,02 моль · 14 г/моль = 0,28 (г).
4. После того, как мы нашли массу каждого элемента в соединении, сложим массы и проверим, имеется ли в соединении кислород.
m (C + H + N в CxHyNz) = 0,48 г + 0,14 г + 0,28 г = 0,9 (г).
Масса получилась такая же, как дана в условии, а это значит, что кислорода в соединении нет. Решаем дальше.
5. Теперь соотнесём количество моль каждого элемента в соединении (то, что мы находили в первом действии), чтобы найти соотношения атомов и вывести простейшую формулу соединения.
C : H : N
0,04 : 0,14 : 0,02 | ÷ 2
2 : 7 : 1
Таким образом, простейшая формула — C₂H₇N.
Его молярная масса = 2 · 12 + 7 · 1 + 14 = 45 (г/моль).
6. Нам дана плотность соединения по азоту. Она нам дана для того, чтобы мы нашли истинную молярную массу соединения и уже через эту массу посмотрели, соответствует ли простейшая формула истинной. Находим молярную массу по формуле: M (соед.) = M (газа) · D; где: M (соед.) - молярная масса соединения (г/моль), M (газа) - молярная масса газа (г/моль), D - относительная плотность (безразмерная величина).
M (CxHyNz) = 28 г/моль · 1,607 = 45 (г/моль).
Мы видим, что найденная молярная масса соответствует той, которая была в простейшей формуле, а это значит, что в нашей задаче простейшая формула и есть истинная.
ответ: C₂H₇N.
Залізо є важливим біогенним елементом. Його роль різноманітна і зводиться до таких функцій:
Участь в процесах кровотворення.
Залізо - обов'язковий компонент небілкової частини гемоглобіну. Цей елемент входить до складу еритроцитів і сприяє транспортуванні кисню і вуглекислого газу в кров'яному руслі.
Залізо входять також до складу міоглобіну і є депо кисню в організмі. Це дозволяє нирцям затримувати дихання, витрачаючи кисень міоглобіну. Крім цього, міоглобін є дихальним білком не тільки скелетної мускулатури, але і серцевої.
Залізо сприяє активній працездатності м'язів при фізичних навантаженнях, забезпечує витривалість організму. Люди, що займаються спортом, повинні отримувати достатню кількість мінералу.
Участь в імунобіологічних процесах. Залізо регулює клітинний метаболізм, підтримує імунну систему організму. Мінерал активно руйнує продукти перекисного окислення, сприяє нейтралізації перекису водню за до ферменту каталази.
Захисні функції. Залізо активізує процес фагоцитозу, тим самим захищаючи організм від хвороботворних мікроорганізмів. Елемент виводить токсини і шлаки, з його до здійснюється фільтрація шкідливих речовин в печінці. Залізо також активізує білок інтерферон, активно бореться з вірусами.
Обмін речовин і енергії.
Залізо є компонентів багатьох білкових і ферментних систем організму. Мінерал бере участь в синтезі ДНК, полімерних молекул.
Бере участь нутрієнт і в енергетичному обміні, регулюючи процес передачі кисню в цитохроми клітини.
Залізо бере участь в обміні холестерину.
Елемент приймає участь в синтезі гормонів щитовидної залози, які здійснюють метаболічні функції в організмі.
Впливає залізо і на роботу нервової системи, а також на стан шкірних покривів. Під його впливом активізується засвоєння вітамінів групи В.