Question

Виведіть молекулярну формулу вуглеводню масова частка гідрогену якому 17,25% відносна густина парів цього вуглеводню за повітрям дорівнюе 2 (пов) Mr=29г/моль.

Answer 1

M(CxHy)=2*29=58

w(C)=100-17,25=82,75%=0,8275

w(H)=17,25=0,1725

n(C)=58*0,8775/12=4

n(H)=58*0,1725/1=10

C4H10--бутан

Answer 2

Для вирішення цього завдання нам знадобиться інформація про масову частку водню (H) та вуглецю (C) у вуглеводні та пов'язані з ними маси атомів.

Позначимо масову частку водню у вуглеводні як x, а масову частку вуглецю як y.

1. Знаходження масової частки вуглецю (y): Загальна масова частка вуглецю та водню у вуглеводні дорівнює 100%: x + y = 100%

2. Визначення відносної молекулярної маси (Mr) вуглеводню: Знаємо, що Mr = 29 г/моль. Mr = (маса вуглецю у молекулі вуглеводню) + (маса водню у молекулі вуглеводню) Mr = (12y) + (1x)

3. Визначення відносної густини парів вуглеводню за повітрям: Знаємо, що відносна густина парів вуглеводню за повітрям дорівнює 2 (пов): Густина парів вуглеводню / Густина повітря = 2

4. Знаходження густини парів вуглеводню: Густина повітря при стандартних умовах (STP) приблизно дорівнює 1.225 кг/м³. Густина парів вуглеводню = 2 * Густина повітря Густина парів вуглеводню = 2 * 1.225 кг/м³ = 2.45 кг/м³

5. Визначення відносної молекулярної маси (Mr) вуглеводню на основі густини: Знаємо, що густина повітря (d_air) = 1.225 кг/м³. Розрахуємо густину газу (d_gas) вуглеводню за допомогою співвідношення густини парів і густини повітря: d_gas = d_air * (Mr_air / Mr_gas) 2.45 кг/м³ = 1.225 кг/м³ * (28.97 г/моль / Mr_gas)

6. Знаходження масової частки вуглецю (y) і водню (x): Розпишемо Mr_gas: Mr_gas = (12y) + (1x) 2.45 = 1.225 * (28.97 / ((12y) + (1x)))

7. Врахуємо рівняння x + y = 100%: x = 100% - y

8. Підставимо вираз для x у рівняння з пункту 6: 2.45 = 1.225 * (28.97 / ((12y) + 1(100% - y)))

9. Вирішимо рівняння відносно y: 2.45 = 1.225 * (28.97 / (12y + 100% - y)) 2.45 = 1.225 * (28.97 / (12y + 1 - y)) 2.45 = 1.225 * (28.97 / (11y + 1)) 2.45 / 1.225 = 28.97 / (11y + 1) 2 = 28.97 / (11y + 1) 2(11y + 1) = 28.97 22y + 2 = 28.97 22y = 26.97 y ≈ 1.226

10. Знаходимо x: x = 100% - y x ≈ 100% - 1.226 ≈ 98.774

Отже, масова частка водню (H) у вуглеводні становить приблизно 98.774%, а масова частка вуглецю (C) - приблизно 1.226%. Молекулярна формула вуглеводню буде C₈H₉.