Найдите молекулярную формулу алкина, массовая доля водорода в котором составляет 11,1%. Относительная плотность его по воздуху равна 1,863. Пожалуйста с полным решением.
Найдите молекулярную формулу алкина, массовая доля водорода в котором составляет 11,1%. Относительная плотность его по воздуху равна 1,863. Пожалуйста с полным решением.
Для нахождения молекулярной формулы алкина, где массовая доля водорода составляет 11,1% и относительная плотность по воздуху равна 1,863, необходимо выполнить несколько шагов.
Определение молекулярной массы алкина:
Относительная плотность (D) вещества по воздуху определяется как отношение молекулярной массы вещества (M) к молекулярной массе воздуха (M_воздуха). Молекулярная масса воздуха примерно равна 29 г/моль.
Формула для вычисления молекулярной массы: [ D = \frac{M}{M_{\text{воздуха}}} ]
Подставим известные данные: [ 1,863 = \frac{M}{29} ]
Найдём молекулярную массу (M): [ M = 1,863 \times 29 \approx 54,027 \text{ г/моль} ]
Определение массовой доли водорода:
Массовая доля водорода (ω) в веществе составляет 11,1%. Это означает, что 11,1% от молекулярной массы вещества приходится на водород.
Масса водорода в молекуле: [ m_{\text{H}} = \frac{11,1}{100} \times M = \frac{11,1}{100} \times 54,027 \approx 5,997 \text{ г/моль} ]
Определение числа атомов водорода в молекуле:
Молярная масса водорода (H) равна 1 г/моль. Число атомов водорода (nH) в молекуле: [ n{\text{H}} = \frac{m_{\text{H}}}{1} = 5,997 \approx 6 ]
Таким образом, в молекуле алкина содержится 6 атомов водорода.
Определение числа атомов углерода:
Алкины имеют общую формулу ( CnH{2n-2} ). Если в молекуле 6 атомов водорода, то: [ 2n - 2 = 6 \implies 2n = 8 \implies n = 4 ]
Значит, в молекуле алкина 4 атома углерода.
Проверка молекулярной массы:
Найдём молекулярную массу алкина с формулой ( C_4H_6 ): [ M = 4 \times 12 + 6 \times 1 = 48 + 6 = 54 \text{ г/моль} ]
Молекулярная масса 54 г/моль совпадает с ранее рассчитанной массой.
Заключение:
Таким образом, молекулярная формула алкина, соответствующего условиям задачи, — ( C_4H_6 ).
Для начала нам нужно найти молекулярную формулу алкина. Для этого мы будем использовать информацию о массовой доле водорода и относительной плотности.
Найдем количество углерода и водорода в молекуле алкина: Пусть масса 100 г алкина содержит x г углерода и 11,1 г водорода. Тогда масса углерода: x * 12 = 12x г Масса водорода: 11,1 г
Найдем массу алкина: Масса алкина = масса углерода + масса водорода Масса алкина = 12x + 11,1
Найдем количество молей углерода и водорода: Молярная масса углерода: 12 г/моль Молярная масса водорода: 1 г/моль
Найдем молярную массу алкина: Молярная масса алкина = (12x + 11,1) г/моль
Рассчитаем отношение молярной массы алкина к относительной плотности: Отношение = молярная масса алкина / относительная плотность Отношение = (12x + 11,1) / 1,863
Найдем значение x, подставив найденное отношение: (12x + 11,1) / 1,863 = x 12x + 11,1 = 1,863x 11,1 = 1,863x - 12x 11,1 = -10,137x x = -11,1 / 10,137 x ≈ -1,096
Так как количество атомов не может быть отрицательным, это означает, что мы допустили ошибку в расчетах или предположениях. Пожалуйста, проверьте все вычисления и условия задачи, чтобы найти правильный ответ.
