Номер 561, страница 103 - гдз по химии 9 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

561. В клетках живых организмов из аминокислот образуются белки. Одной из таких аминокислот является цистеин. В состав одной молекулы этой аминокислоты входят атомы углерода, азота, водорода, кислорода и один атом серы. Массовая доля серы в цистеине равна 0,2645. Определите молярную массу цистеина.

Дано:

Массовая доля серы в цистеине: $\omega(S) = 0.2645$

Количество атомов серы в одной молекуле цистеина: $n(S) = 1$

Найти:

Молярную массу цистеина: $M(\text{цистеин})$ - ?

Решение:

Массовая доля элемента в сложном веществе определяется по формуле:

$\omega(\text{элемента}) = \frac{n \cdot Ar(\text{элемента})}{M(\text{вещества})}$

где $\omega(\text{элемента})$ - массовая доля элемента, $n$ - количество атомов данного элемента в молекуле, $Ar(\text{элемента})$ - относительная атомная масса элемента, а $M(\text{вещества})$ - молярная масса вещества.

В нашем случае элементом является сера (S), а веществом - цистеин. По условию, в одной молекуле цистеина содержится один атом серы ($n = 1$). Относительная атомная масса серы, согласно периодической таблице Д.И. Менделеева, составляет примерно $Ar(S) = 32$ а.е.м., следовательно, молярная масса атомов серы равна $32$ г/моль.

Выразим из формулы молярную массу цистеина:

$M(\text{цистеин}) = \frac{n(S) \cdot Ar(S)}{\omega(S)}$

Подставим известные значения в полученную формулу и произведем расчет:

$M(\text{цистеин}) = \frac{1 \cdot 32 \text{ г/моль}}{0.2645} \approx 120.98 \text{ г/моль}$

Обычно значение молярной массы округляют до целого числа.

$M(\text{цистеин}) \approx 121 \text{ г/моль}$

Ответ: молярная масса цистеина равна $121 \text{ г/моль}$.