Question

Визначити формулу газуватого вуглеводню, який містить 85.7 % карбону. Відносна густина за воднем становить 21

Answer 1

Відповідь:

Для визначення формули газуватого вуглеводню з відсотковим вмістом карбону і відносною густиною за воднем, потрібно враховувати, що молекула газуватого вуглеводню складається з атомів вуглецю і водню.

Спочатку знайдемо співвідношення між кількістю атомів вуглецю і водню в молекулі газуватого вуглеводню.

Відсотковий вміст карбону (C) становить 85.7%. Це означає, що в масі газуватого вуглеводню 85.7% становить маса карбону.

Відносна густина за воднем (Н) становить 21. Це означає, що маса газуватого вуглеводню є 21 разом більшою за масу водню.

Позначимо масу карбону у газуватому вуглеводні як "mC" і масу водню як "mH".

За умовою, маса карбону складає 85.7% від загальної маси газуватого вуглеводню:

mC = 85.7% * (mC + mH).

Маса газуватого вуглеводню є 21 разом більшою за масу водню:

mC + mH = 21 * mH.

Розв'яжемо цю систему рівнянь для знаходження відношення маси карбону до маси водню.

85.7% * (mC + mH) = mC,

0.857 * (mC + mH) = mC,

0.857mC + 0.857mH = mC,

0.857mH = 0.143mC.

mC + mH = 21 * mH,

mC = 20 * mH.

Підставимо вираз для mC з першого рівняння в друге рівняння:

0.857mH = 0.143(20 * mH),

0.857mH = 2.86mH.

Отримали, що 0.857 = 2.86, що є суперечністю.

Таким чином, система рівнянь не має розв'язку

Answer 2

Газований вуглеводень, який містить 85.7% карбону, складається переважно з метану (CH4).

Масова частка водню (H) у метані (CH4) дорівнює 1 (1 моль водню), а масова частка вуглецю (C) дорівнює 12 (1 моль вуглецю). Тобто, в одному молі метану (CH4) маса водню становить 1 грам, а маса вуглецю - 12 грамів.

Оскільки 85.7% маси сполуки складає вуглець, тоді залишок маси (100% - 85.7% = 14.3%) складає водень.

Тепер можна знайти масове співвідношення водню і вуглецю в даному газуватому вуглеводню:

Масова частка водню (H) / Масова частка вуглецю (C) = 14.3% / 85.7% = 0.167

Отже, у цьому газуватому вуглеводні масове співвідношення водню до вуглецю становить приблизно 0.167.

Зважаючи на це масове співвідношення і той факт, що відносна густина за воднем (H2) становить 21 (це означає, що густина водню у порівнянні з воднем дорівнює 21), ми можемо знайти відносну густину даного газу:

Відносна густину за воднем (H2) = Масове співвідношення водню до вуглецю x Густина водню (H2) Відносна густину за воднем (H2) = 0.167 x 21 = 3.507

Отже, відносна густина цього газуватого вуглеводню становить приблизно 3.507.