Найдите молекулярную формулу углеводорода, массовая доля углерода в котором составляет 81,8% . Относительная...

Для того чтобы найти молекулярную формулу углеводорода, необходимо выполнить несколько шагов:

1. Определить эмпирическую формулу:

   • Сначала найдем массовую долю водорода. Поскольку углеводород состоит только из углерода (C) и водорода (H), то массовая доля водорода будет: [ 100\% - 81,8\% = 18,2\% ]

2. Перевести массовые доли в мольные отношения:

   • Найдем количество молей углерода и водорода в 100 г вещества: [ \text{Количество молей углерода} = \frac{81,8 \text{ г}}{12 \text{ г/моль}} = 6,817 \text{ моль} ] [ \text{Количество молей водорода} = \frac{18,2 \text{ г}}{1 \text{ г/моль}} = 18,2 \text{ моль} ]

3. Найти наименьшее целое соотношение:

   • Разделим оба значения на наименьшее из них: [ \frac{6,817}{6,817} \approx 1 ] [ \frac{18,2}{6,817} \approx 2,67 ]
   • Соотношение углерода и водорода приближенное, но соответствует ( \text{C}_3\text{H}_8 ) (т.к. 2,67 примерно равно 8/3).

4. Определить молекулярную формулу:

   • Найдем молекулярную массу углеводорода. Для этого используем относительную плотность по азоту ((N_2)). Молекулярная масса азота ( \text{N}2 ) равна 28 г/моль. [ \text{Относительная плотность} = \frac{М\text{углеводорода}}{М\text{азота}} = 1,57 ] [ М\text{углеводорода} = 1,57 \times 28 = 43,96 \text{ г/моль} ]

5. Сравнить с эмпирической формулой:

   • Эмпирическая формула ( \text{C}_3\text{H}_8 ) имеет молекулярную массу: [ 3 \times 12 + 8 \times 1 = 36 + 8 = 44 \text{ г/моль} ]

   • Наше значение (43,96 г/моль) очень близко к 44 г/моль, что подтверждает, что эмпирическая формула и есть молекулярная формула.

Таким образом, молекулярная формула углеводорода, соответствующего заданным условиям, — ( \text{C}_3\text{H}_8 ) (пропан).

Для нахождения молекулярной формулы углеводорода с массовой долей углерода 81,8% и относительной плотностью по азоту 1,57, необходимо выполнить следующие шаги.

1. Найти массовую долю водорода в углеводороде. Для этого вычислим разность между 100% и массовой долей углерода: Массовая доля водорода = 100% - 81,8% = 18,2%

2. Определить отношение масс углерода к массе водорода в углеводороде: Отношение масс углерода к массе водорода = (81,8% углерода / 12,01 г/моль) / (18,2% водорода / 1,008 г/моль) ≈ 4,49

3. Выбрать целочисленные коэффициенты для атомов углерода и водорода, удовлетворяющие отношению масс.

Так как полученное отношение масс близко к 4,5, можно предположить, что молекулярная формула углеводорода содержит 4 атома углерода и 9 атомов водорода.

Таким образом, молекулярная формула углеводорода с массовой долей углерода 81,8% и относительной плотностью по азоту 1,57 будет C4H9.

Молекулярная формула углеводорода - C6H14.