Определите молекулярную формулу углеводорода если массовая доля углерода 85,7% а водорода 14,3% относительное...

Для определения молекулярной формулы углеводорода, исходя из указанных данных, необходимо следовать нескольким шагам:

1. Определение эмпирической формулы:

   Используем массовые доли элементов:

   • Массовая доля углерода (C) = 85,7%
   • Массовая доля водорода (H) = 14,3%

   Предположим, что общее количество вещества равно 100 г. Тогда у нас будет 85,7 г углерода и 14,3 г водорода.

   Для определения количества молей каждого элемента:

   • Углерод: ( \frac{85,7 \text{ г}}{12,01 \text{ г/моль}} \approx 7,14 \text{ моль} )
   • Водород: ( \frac{14,3 \text{ г}}{1,008 \text{ г/моль}} \approx 14,19 \text{ моль} )

   Определяем соотношение молей углерода к молям водорода:

   • Соотношение ( C:H = \frac{7,14}{7,14} : \frac{14,19}{7,14} \approx 1:2 )

   Таким образом, эмпирическая формула углеводорода - ( CH_2 ).

2. Определение молекулярной формулы:

   Учитывая относительную плотность углеводорода по азоту, которая равна 2, определим молекулярную массу углеводорода:

   • Молекулярная масса азота (N₂) = 28,02 г/моль.
   • Следовательно, молекулярная масса углеводорода = ( 2 \times 28,02 \text{ г/моль} = 56,04 \text{ г/моль} ).

   Эмпирическая формула ( CH_2 ) имеет молекулярную массу:

   • ( C (12,01) + 2 \times H (1,008) = 14,026 \text{ г/моль} ).

   Чтобы определить, во сколько раз молекулярная формула больше эмпирической, делим молекулярную массу на массу эмпирической формулы:

   • ( \frac{56,04}{14,026} \approx 4 ).

   Следовательно, молекулярная формула будет ( C_4H_8 ).

Таким образом, молекулярная формула углеводорода - ( C_4H_8 ).

Для определения молекулярной формулы углеводорода, зная массовую долю углерода и водорода, а также относительную плотность по азоту, необходимо выполнить следующие шаги.

1. Найдем молярные массы углерода и водорода: Молярная масса углерода (C) = 12 г/моль Молярная масса водорода (H) = 1 г/моль

2. Рассчитаем массовые доли углерода и водорода в молекуле углеводорода: Массовая доля углерода = 85,7% Массовая доля водорода = 14,3%

3. Определим количество моль углерода (nC) и водорода (nH) в молекуле углеводорода: nC = (массовая доля углерода) / (молярная масса углерода) = 85,7 / 12 ≈ 7,14 моль nH = (массовая доля водорода) / (молярная масса водорода) = 14,3 / 1 ≈ 14,3 моль

4. Найдем отношение количества молей углерода к количеству молей водорода: nC : nH = 7,14 : 14,3 ≈ 1 : 2

5. По отношению молей углерода к водороду и относительной плотности по азоту, можем предположить, что молекула углеводорода имеет формулу CH2. Таким образом, молекулярная формула углеводорода будет СnH2n, где n = 1.

Итак, молекулярная формула углеводорода с массовой долей углерода 85,7%, водорода 14,3% и относительной плотностью по азоту примерно равной 2, будет CH2, что соответствует этану.