Выведите молекулярную формулу углеводорода, содержащего 92,3% углерода и 7,7 % водорода. Относительная...

Для того чтобы найти молекулярную формулу углеводорода, содержащего 92,3% углерода и 7,7% водорода, мы можем начать с расчета мольных соотношений элементов.

Предположим, что у нас есть 100 г углеводорода. Тогда в данном случае у нас будет 92,3 г углерода и 7,7 г водорода.

Далее найдем мольные количества каждого элемента, разделив их массу на их атомные массы. Атомная масса углерода (C) равна 12 г/моль, а атомная масса водорода (H) равна 1 г/моль.

Моль углерода = 92,3 г / 12 г/моль = 7,69 моль Моль водорода = 7,7 г / 1 г/моль = 7,7 моль

Затем найдем простейшее отношение между мольными количествами углерода и водорода, чтобы определить эмпирическую формулу. В данном случае это будет C1H1.

Теперь у нас остается найти молекулярную формулу, зная отношение молекулярной массы к эмпирической формуле. Мы знаем, что относительная плотность паров этого вещества по водороду (отношение молекулярной массы к массе молекулы водорода) равна 13.

Следовательно, молекулярная масса углеводорода равна 13 масса молекулы водорода = 13 2 г/моль = 26 г/моль.

Таким образом, молекулярная формула углеводорода, содержащего 92,3% углерода и 7,7% водорода, будет C2H2.

C₈H₁₈

Для определения молекулярной формулы углеводорода, содержащего 92,3% углерода и 7,7% водорода, и имеющего относительную плотность паров по водороду, равную 13, необходимо выполнить несколько шагов.

1. Определение эмпирической формулы:

   Сначала найдем массовое соотношение элементов в углеводороде:

   • Массовая доля углерода (C) = 92,3%
   • Массовая доля водорода (H) = 7,7%

   Примем массовую долю углеводорода за 100 г, тогда:

   • Масса углерода в 100 г вещества = 92,3 г
   • Масса водорода в 100 г вещества = 7,7 г

   Теперь определим количество молей каждого элемента:

   • Количество молей углерода ( n(C) = \frac{92,3 \text{ г}}{12,01 \text{ г/моль}} \approx 7,69 \text{ моль} )
   • Количество молей водорода ( n(H) = \frac{7,7 \text{ г}}{1,008 \text{ г/моль}} \approx 7,64 \text{ моль} )

   Следовательно, молярное соотношение углерода к водороду:

   • Соотношение ( \frac{n(C)}{n(H)} \approx \frac{7,69}{7,64} \approx 1 )

   Таким образом, эмпирическая формула углеводорода — это ( CH ).

2. Определение молекулярной формулы:

   Для этого воспользуемся относительной плотностью вещества по водороду. Относительная плотность паров по водороду (D) равна 13. Это означает, что молекулярная масса углеводорода в 13 раз больше молекулярной массы водорода (H₂), которая равна 2 г/моль:

   • Молекулярная масса углеводорода = 13 × 2 = 26 г/моль

   Эмпирическая формула ( CH ) имеет молекулярную массу:

   • Молекулярная масса ( CH = 12,01 + 1,008 = 13,018 \text{ г/моль} )

   Поскольку молекулярная масса найденного углеводорода (26 г/моль) в два раза больше молекулярной массы эмпирической формулы ( CH ), мы делаем вывод, что молекула углеводорода состоит из двух таких единиц.

   Следовательно, молекулярная формула углеводорода:

   • ( C_2H_2 )

Таким образом, молекулярная формула углеводорода, содержащего 92,3% углерода и 7,7% водорода, с относительной плотностью паров по водороду, равной 13, — это ( C_2H_2 ).