Какова простейшая и молекулярная формула газообразного углеводорода, если его составляют 81.82% углерода и 18.18%

Какова простейшая и молекулярная формула газообразного углеводорода, если его составляют 81.82% углерода и 18.18% водорода, при этом масса 1 литра этого углеводорода при нормальных условиях составляет 2.60 грамма?
Chudo_Zhenschina

Chudo_Zhenschina

Чтобы найти простейшую и молекулярную формулу газообразного углеводорода, необходимо произвести подробные вычисления.

Для начала, давайте определим отношение молей углерода и водорода в данном углеводороде. Для этого разделим процентное содержание каждого элемента на их атомные массы в г/моль:

Моли углерода = (81.82% / молярная масса углерода)
Моли водорода = (18.18% / молярная масса водорода)

Согласно периодической таблице, молярная масса углерода равна 12.01 г/моль, а молярная масса водорода равна 1.008 г/моль. Подставим эти значения и выполним вычисления:

Моли углерода = (81.82% / 12.01 г/моль) ≈ 6.816 моль
Моли водорода = (18.18% / 1.008 г/моль) ≈ 18.056 моль

Теперь, чтобы найти соотношение между молью углерода и молью водорода, поделим оба значения на наименьшее из них:

Минимальное значение между 6.816 и 18.056 - 6.816.

Поделим на это значение оба количества вещества:

Моли углерода (упрощенные) = 6.816 моль / 6.816 ≈ 1 моль
Моли водорода (упрощенные) = 18.056 моль / 6.816 ≈ 2.65 моль

Теперь мы знаем, что простейшая формула газообразного углеводорода содержит 1 моль углерода и 2.65 моль водорода. Однако, нам также дана масса 1 литра этого углеводорода при нормальных условиях, равная 2.60 грамма.

Для определения молекулярной формулы необходимо вычислить молярную массу данного углеводорода. Зная массу и количество вещества, мы можем использовать формулу:

Молярная масса (в г/моль) = Масса (в г) / Моли углерода + Моли водорода

Подставим известные значения:

Молярная масса (в г/моль) = 2.60 г / (1 моль + 2.65 моль)
≈ 2.60 г / 3.65 моль
≈ 0.714 г/моль

Таким образом, молярная масса газообразного углеводорода составляет примерно 0.714 г/моль.

Теперь, чтобы получить молекулярную формулу, нужно найти, сколько раз молярная масса углеводорода больше атомной массы углерода (12.01 г/моль). Поделим одно значение на другое:

Коэффициент = Молярная масса газообразного углеводорода / Атомная масса углерода
= 0.714 г/моль / 12.01 г/моль
≈ 0.0595

Таким образом, у нас есть приблизительное соотношение между молекулярной массой углеводорода и атомной массой углерода. Однако, чтобы получить целочисленные коэффициенты для простейшей и молекулярной формулы, необходимо умножить полученные значения на наименьшее общее кратное и округлить до ближайшего целого числа.

Найдем наименьшее общее кратное для чисел 1 и 0.0595. Найдем их десятичные обратные и упростим:

10 / 1 = 10
10 / 0.0595 ≈ 167.23

Теперь округлим эти значения до ближайшего целого числа:

10 округленное ≈ 10
167.23 округленное ≈ 167

Таким образом, наименьшее общее кратное для 1 и 0.0595 равно 167.

Далее, умножим коэффициент и наименьшее общее кратное:

Коэффициент умноженный = 0.0595 * 167 ≈ 9.9665 ≈ 10

Поскольку полученное значение очень близко к целому числу, округлим его до ближайшего целого числа. Теперь у нас есть целочисленные коэффициенты для простейшей и молекулярной формулы газообразного углеводорода:

Количество атомов углерода = 1 * 10 = 10
Количество атомов водорода = 2.65 * 10 ≈ 27

Таким образом, простейшая и молекулярная формула газообразного углеводорода, соответствующая данным условиям, - C10H27.

Не забывай, что это приближенные значения, и зависят от точности расчетов. Будь внимателен при округлении чисел и проверь свои вычисления!
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello