Question

5.Масова частка Гідрогену у молекулі вуглеводню 14,29 відсотка,а відносна густина речовини за повітрям 1,93.Визначіть хімічну формулу речовини.

Answer 1

Нехай шуканий вуглеводень — CxHy.

Обчислимо його молярну масу:

D (пов.) = М (CxHy) / M (пов.) →      M (CxHy) = D (пов.) · M (пов.)

M (CxHy) = 29 · 1,93 = 55,97 ≈ 56 (г/моль).

Знайдемо масову частку Карбону у молекулі:

w = 100% - 14,29% = 85,71%

Для визначення найпростішої формули сполуки треба знайти відношення індексів.

$x:y = \frac{w(C)}{Ar(C)}:\frac{w(H)}{Ar(H)}$

$x:y = \frac{85,71}{12}:\frac{14,29}{1}$

$x:y = 7,143:14,29$

Розділимо обидва числа на найменше з них, щоб отримати цілі значення:

$x:y = 1:2$

Отже, найпростіша формула сполуки така:

CH₂.

Знайдемо молярну масу:

M (CH₂) = 12 + 2 · 1 = 14 (г/моль)

Порівняємо істинну молярну масу шуканої сполуки з молярною масою найпростішої формули:

M(CxHy) : M(CH₂) = 56 : 14 = 4

Так як істинна молярна маса в 4 рази більша, це значить, що індекси найпростішої формули треба збільшити в 4 рази.

Тоді отримуємо C₄H₈, це формула бутену.

Відповідь: C₄H₈.

Answer 2

Давайте розглянемо, як визначити хімічну формулу речовини на основі масової частки гідрогену та відносної густини. Припустимо, що ми маємо вуглеводень і хочемо знайти його хімічну формулу.

1. Визначення масової частки гідрогену (МСГ): Масова частка гідрогену визначається як маса гідрогену у молекулі поділена на масу всієї молекули, помножена на 100%. \[ MSG = \frac{\text{Маса гідрогену}}{\text{Маса всієї молекули}} \times 100% \]

У вашому випадку \( MSG = 14,29% \).

2. Визначення кількості мас гідрогену та вуглецю у молекулі: Для вуглеводнів загальної формули \(C_xH_y\), де x і y - це цілі числа, можемо скористатися тим, що атом вуглецю має масу приблизно 12, а атом гідрогену - приблизно 1.

Нехай m - маса гідрогену, тоді можна записати, що: \[ m = MSG \times \text{Маса всієї молекули} \]

Також можемо визначити кількість мас вуглецю (n): \[ n = (100 - MSG) \times \text{Маса всієї молекули} \]

3. Визначення хімічної формули: Знаючи кількість мас гідрогену і вуглецю, можемо визначити відношення кількості атомів гідрогену до вуглецю. Тепер, знаючи маси атомів, можна визначити хімічну формулу, взявши до уваги стехіометричні коефіцієнти.

Наприклад, якщо n атомів вуглецю і m атомів гідрогену, то можна записати хімічну формулу як \(C_nH_m\).

Використовуючи подані вами дані, ви можете розрахувати вказані кроки і визначити хімічну формулу вуглеводню. Будь ласка, зверніть увагу на те, що в реальних умовах існує багато можливих хімічних формул, які можуть задовольняти цим обмеженням, тому для точного визначення потрібно більше інформації.