Question

Выведите молекулярную формулу углеводорода, массовая доля углерода в котором составляет 84,21%. Плотность паров вещества по водороду равна 57. Напишите структурные формулы трех изомеров такого состава и назовите их

Answer 1

Ответ:

дано:

W(C)=84,21%

D по Н2(СхНy)=57

Найти:

СхНу-?

Решение:

М(СхНу)=D по Н2(СхНу)*М(Н2)=57*2=114 г/моль

m(СхНу)=100г

V(ню)(СхНу)=100г / 114г/моль = 0,88моль

m(С) = 84,21г

V(ню)(С)=84,21г / 12г/моль=7,02моль

m(Н)=100-84,21=15,79г

V(ню)(Н)=15,79г / 1г/моль=15,79моль

V(СхНу) : V(С) : V(Н)=0,88 : 7,01 : 15,79=1 : 8 : 18

Ответ: С8Н18 - октан

Структурные изомеры октана на фото

Answer 2

Чтобы определить молекулярную формулу углеводорода с массовой долей углерода 84,21%, нам необходимо учесть, что в углеводородах углерод связан только с водородом.

Мы можем предположить, что углеводород состоит из одного углеродного атома и нескольких атомов водорода. Для определения количества атомов водорода в углеводороде, мы можем использовать массовую долю углерода.

Углерод имеет атомную массу 12,01 г/моль, поэтому его массовая доля в углеводороде составляет 84,21%. Тогда массовая доля водорода будет равна 100% - 84,21% = 15,79%.

Расчет количества атомов водорода:

Массовая доля углерода = масса углерода / масса углеводорода

0,8421 = 12,01 г/моль / масса углеводорода

Масса углеводорода = 12,01 г/моль / 0,8421 = 14,25 г/моль

Массовая доля водорода = масса водорода / масса углеводорода

0,1579 = масса водорода / 14,25 г/моль

Масса водорода = 0,1579 * 14,25 г/моль = 2,25 г/моль

Теперь, когда мы знаем массу углерода и массу водорода в одной молекуле углеводорода, мы можем определить их отношение и молекулярную формулу.

Массовая доля углерода в углеводороде составляет 84,21%, а массовая доля водорода - 15,79%.

Отношение массы углерода к массе водорода в одной молекуле углеводорода будет равно:

12,01 г/моль : 2,25 г/моль = 5,34 : 1

Молекулярная формула углеводорода с таким отношением массы углерода к массе водорода будет C5H1.

Структурные формулы трех изомеров:

1. Пентан (нормальный пентан): CH3-CH2-CH2-CH2-CH3

2. 2-Метилбутан: CH3-CH(CH3)-CH2-CH3

3. 2,2-Диметилпропан (изо-пентан): CH3-C(CH3)2-CH3

Названия изомеров углеводорода с молекулярной формулой C5H1 будут следующими:

1. Пентан (нормальный пентан) 2. 2-Метилбутан 3. 2,2-Диметилпропан (изо-пентан)