Опишете качественный и количественный состав молекулы а)CH4 б)HNO3

Конечно, давайте разберём качественный и количественный состав молекул метана (CH₄) и азотной кислоты (HNO₃).

а) Молекула CH₄ (метан)

1. Качественный состав:

   • Молекула CH₄ состоит из двух видов атомов:
     • Углерод (C).
     • Водород (H).

2. Количественный состав:

   • Количество атомов:
     • 1 атом углерода (C).
     • 4 атома водорода (H).
   • Каждый атом углерода связан с четырьмя атомами водорода ковалентными связями.
   • Таким образом, молекула CH₄ содержит всего 5 атомов.

3. Описание молекулы:

   • Молекула метана имеет тетраэдрическую форму. Углерод находится в центре, а атомы водорода расположены на вершинах тетраэдра.
   • Метан является простейшим углеводородом (алканом) и представляет собой газ без цвета и запаха.

4. Молекулярная масса:

   • Молекулярная масса CH₄ = (1 × 12,01) + (4 × 1,008) = 16,04 г/моль.

б) Молекула HNO₃ (азотная кислота)

1. Качественный состав:

   • Молекула HNO₃ состоит из трёх видов атомов:
     • Водород (H).
     • Азот (N).
     • Кислород (O).

2. Количественный состав:

   • Количество атомов:
     • 1 атом водорода (H).
     • 1 атом азота (N).
     • 3 атома кислорода (O).
   • В сумме молекула HNO₃ содержит 5 атомов.

3. Описание молекулы:

   • Структура молекулы HNO₃:
     • Азот связан с одним атомом кислорода через двойную связь (N=O).
     • Ещё один атом кислорода связан с азотом через одинарную связь (N–O), и на этом атоме есть отрицательный заряд.
     • Третий атом кислорода соединён с атомом водорода, образуя гидроксильную группу (–OH).
     • Таким образом, HNO₃ является сильной минеральной кислотой с полярной структурой.
   • В водном растворе азотная кислота полностью диссоциирует на ионы: H⁺ и NO₃⁻.

4. Молекулярная масса:

   • Молекулярная масса HNO₃ = (1 × 1,008) + (1 × 14,01) + (3 × 16,00) = 63,01 г/моль.

Итоговое сравнение:

• CH₄ (метан) — органическое соединение, состоящее из углерода и водорода, с молекулярной массой 16,04 г/моль.
• HNO₃ (азотная кислота) — неорганическое соединение, содержащее водород, азот и кислород, с молекулярной массой 63,01 г/моль.

Обе молекулы имеют малую молекулярную массу и состоят из нескольких атомов, но относятся к разным классам веществ: CH₄ — это углеводород, а HNO₃ — кислота.

Чтобы охарактеризовать качественный и количественный состав молекул CH₄ и HNO₃, начнём с определения этих понятий.

Качественный состав молекулы указывает на элементы, из которых она состоит, а количественный состав — на количество атомов каждого элемента в молекуле.

1. Метан (CH₄)

Качественный состав:

• Элементы, входящие в состав молекулы: углерод (C) и водород (H).

Количественный состав:

• В молекуле CH₄ содержится 1 атом углерода и 4 атома водорода.
• Формально: 1C, 4H.

Таким образом, молекула метана состоит из 5 атомов (1 углерода и 4 водорода). Метан — это простой углеводород, который является основным компонентом природного газа и используется как топливо и сырьё в химической промышленности.

2. Азотная кислота (HNO₃)

Качественный состав:

• Элементы, входящие в состав молекулы: водород (H), азот (N) и кислород (O).

Количественный состав:

• В молекуле HNO₃ содержится 1 атом водорода, 1 атом азота и 3 атома кислорода.
• Формально: 1H, 1N, 3O.

Таким образом, молекула азотной кислоты состоит из 5 атомов (1 водорода, 1 азота и 3 кислорода). Азотная кислота — это сильная кислота, используемая в различных областях, включая производство удобрений, взрывчатых веществ и при переработке металлов.

Итог:

• CH₄ (метан):

  • Качественный состав: C, H
  • Количественный состав: 1C, 4H

• HNO₃ (азотная кислота):

  • Качественный состав: H, N, O
  • Количественный состав: 1H, 1N, 3O

Эти молекулы иллюстрируют разнообразие химических соединений и их состав, что важно для понимания химических реакций и свойств веществ.