Question

1) Какова формула алкана, если его плотность по водороду 57? 2) Установите формулу алкина если его плотность по воздуху 1,86.

Answer 1

Ответ:

1.

$C_8H_{18}$

2.

$C_4H_{6}$

Объяснение:

1) Формула алкана

$C_nH_{2n+2} \\ D(H_2)= 57$

Решение:

Найдем молярную массу алкана:

$M(C_nH_{2n+2}) =D(H_2) \cdot 2 \: g/mol \\M(C_nH_{2n+2}) = 57 \cdot 2= 114 \: g/mol$

Выразим молярную массу алкана через индексы и найдем n:

$M(C_nH_{2n+2}) = 12\cdot n + 1\cdot (2n +2 ) \\ 12\cdot n + 2n +2 = 114 \\ 14n = 112 \: = > n =\frac{112}{14} = 8$

Найдем требуемые индексы в CnH(2n+2)

$n =8 \\ 2n + 2 = 18$

Отсюда искомая формула

$C_8H_{18}$

2. Формула алкина:

$C_nH_{2n-2}$

Мольярная масса воздуха принята за 29 г/моль

$M_{возд}= 29 g/mol \: \\ D_{возд}= 1.86 \\ M(C_nH_{2n+2}) = D_{возд}\cdot M_{возд} \\ = 1.86 \cdot29 \approx 54 \: g/mol$

Вычислим индексы

$M(C_nH_{2n - 2}) = 12\cdot n + 1\cdot (2n - 2 ) \\ 12\cdot n + 2n - 2 = 54 \\ 14n = 56 \: = > n =\frac{56}{14} = 4$

Отсюда

n = 4; 2n - 2 = 2•4 - 2 = 6

И искомая формула

$C_4H_{6}$

Answer 2

1) Формула алкана зависит от его структуры и количества атомов углерода. Алканы - это углеводороды, содержащие только одиночные связи между атомами углерода. Формула алкана имеет вид CnH2n+2, где "n" - число атомов углерода в молекуле алкана.

Если плотность алкана по отношению к водороду составляет 57, это означает, что масса данного алкана в сравнении с массой такого же объема водорода равна 57. Молекула водорода (H2) имеет молекулярную массу приблизительно равную 2 г/моль. Молекулярная масса алкана с n атомами углерода и (2n+2) атомами водорода равна приблизительно (12n + 2) г/моль (так как атом углерода имеет атомную массу около 12).

Таким образом, мы можем установить уравнение:

Масса алкана / Масса водорода = 57

(12n + 2) г/моль / 2 г/моль = 57

Теперь мы можем решить это уравнение относительно "n":

12n + 2 = 57 * 2

12n = 114 - 2

12n = 112

n = 112 / 12

n = 9.33

Таким образом, формула алкана с плотностью 57 по отношению к водороду будет C9H20.

2) Плотность алкина по отношению к воздуху зависит от его молекулярной массы. Алкины - это углеводороды, содержащие трипловую связь между атомами углерода. Формула алкина имеет вид CnH2n-2, где "n" - число атомов углерода в молекуле алкина.

Плотность алкина по отношению к воздуху равна 1,86, что означает, что масса данного алкина в сравнении с массой такого же объема воздуха равна 1,86. Молекулярная масса воздуха (состоящего в основном из азота и кислорода) примерно равна 29 г/моль.

Молекулярная масса алкина с n атомами углерода и (2n-2) атомами водорода равна приблизительно (12n + 2n - 2) г/моль.

Таким образом, мы можем установить уравнение:

Масса алкина / Масса воздуха = 1,86

(12n + 2n - 2) г/моль / 29 г/моль = 1,86

Теперь мы можем решить это уравнение относительно "n":

(14n - 2) / 29 = 1,86

14n - 2 = 1,86 * 29

14n - 2 = 53,94

14n = 53,94 + 2

14n = 55,94

n = 55,94 / 14

n = 3,9957

Таким образом, формула алкина с плотностью 1,86 по отношению к воздуху будет округлена до C4H6.