Question

Масова частка Гідрогену в молекулі вуглеводню дорівнює 14,29%, відносна густина речовини за повітрям 1,93. Визначте молекулярну формулу сполуки.

Answer 1

Ответ:

Для визначення молекулярної формули сполуки, нам потрібно розглянути масову частку водню (H) та відносну густину сполуки.

Масова частка гідрогену в молекулі вуглеводню - 14.29%. Оскільки вуглеводні складаються виключно з вуглецю (C) та гідрогену, то масова частка вуглецю буде 100% - 14.29% = 85.71%.

Тепер, давайте визначимо відносну густину сполуки. Відносна густина за повітрям - це співвідношення густини сполуки до густини повітря, яка за звичайних умов складає близько 1.225 г/см³.

Відносна густина = Густина сполуки / Густина повітря

Густина сполуки = Відносна густина * Густина повітря

Густина сполуки = 1.93 * 1.225 г/см³ = 2.36325 г/см³

Знаючи масову частку вуглецю (85.71%) та гідрогену (14.29%) у сполуці, а також знаючи її густину, ми можемо розрахувати масову частку вуглецю та гідрогену у газовому вигляді цієї сполуки, використовуючи іхні густина. Після цього ми можемо визначити масові співвідношення атомів вуглецю до гідрогену.

Знаючи масу атома водню і вуглецю, ми можемо визначити кількість атомів в молекулі цієї сполуки та подати її молекулярну формулу.

За відомими даними, вуглець (C) має атомну масу близько 12 г/моль, а гідроген (H) - приблизно 1 г/моль.

Спочатку знайдемо масу вуглецю і гідрогену у молекулі:

Маса вуглецю (C) = 85.71% * 2.36325 г/см³ = 2.0261 г/см³

Маса гідрогену (H) = 14.29% * 2.36325 г/см³ = 0.3375 г/см³

Тепер знайдемо відношення кількості молік атомів вуглецю до кількості молік атомів гідрогену:

Кількість молік атомів C / Кількість молік атомів H = (Маса вуглецю / атомна маса C) / (Маса гідрогену / атомна маса H)

Кількість молік атомів C / Кількість молік атомів H = (2.0261 г / 12 г/моль) / (0.3375 г / 1 г/моль)

Кількість молік атомів C / Кількість молік атомів H = (0.1688 моль) / (0.3375 моль)

Кількість молік атомів C / Кількість молік атомів H ≈ 0.5

Звідси видно, що кількість молік атомів C приблизно удвічі більше, ніж кількість молік атомів H.

Таким чином, молекулярна формула цієї сполуки буде CH2. Вона містить 1 атом вуглецю і 2 атоми водню.