Установіть молекулярну формулу вуглеводню, масова частка Гідрогену в якому становить 17,241,а його густина за воднем 29
Ответы
Ответ:
Масова частка гідрогену в даному вуглеводні становить 17,241%, що відповідає масовій частці вуглецю в 82,759%.
Нехай молекула вуглеводню містить n атомів водню і m атомів вуглецю. Тоді можна записати систему рівнянь:
n/m = 17.241/82.759, (1) (масові частки)
d(H2)/d(H) = 29, (2) (густини)
де d(H2) - густина водню.
Перепишемо рівняння (1) у вигляді:
m = (82.759/n)·n/m = 82.759/m,
або
n = (m/82.759)·n/m = m/n·82.759.
Підставимо отримані співвідношення у рівняння (2):
d(H2)/(29·d(CmHn)) = 1/n + 1/(m/12),
де d(CmHn) - густина вуглеводню.
Розв'яжемо цю систему рівнянь для n та m. Отримаємо:
n = 4, m = 68,
тому молекулярна формула вуглеводню C4H68. Однак, вона не відповідає хімічним реаліям, оскільки молекула містить надто багато атомів вуглецю та водню.
Тому можна поділити кожний індекс на 4 і отримати формулу CH17, де масова частка водню становить 17/18 або близько 0,944. Таким чином, молекулярна формула вуглеводню може бути CH17.