Яка формула алкіну, який повністю прореагував масою 2.7 г з 2,24 л бромоводню? Які формули можливих ізомерів?

Ласкаво просимо!

Для вирішення даної задачі нам спочатку потрібно знайти реагентний об"єм бромоводню, використовуючи його молярний об"єм за нормальних умов.

Молярний об"єм розраховується за формулою:
\[ V = \frac{{V_m \cdot n_m}}{{N}} \]

де:
\( V \) - молярний об"єм (у л),
\( V_m \) - молярний об"єм за нормальних умов (у л/моль),
\( n_m \) - кількість речовини (у моль),
\( N \) - кількість частинок (у моль).

Знаючи, що кількість речовини \( n_m \) дорівнює:
\[ n_m = \frac{{m}}{{M}} \]

де:
\( m \) - маса речовини (у г),
\( M \) - молярна маса речовини (у г/моль).

Для розрахунку молярного об"єму бромоводню, спочатку визначимо кількість речовини \( n_m \), використовуючи молекулярну масу \( HBr \).

Молекулярна маса \( HBr \) складається з маси водню (1 г/моль) та маси брому (80 г/моль). Таким чином, молярна маса \( HBr \) дорівнює 81 г/моль.

Кількість речовини \( n_m \) визначається за формулою:
\[ n_m = \frac{{m}}{{M}} = \frac{{2.7}}{{81}} \approx 0.033 \enspace \text{моль} \]

Тепер, використовуючи введені значення, можна розрахувати молярний об"єм бромоводню:
\[ V = \frac{{V_m \cdot n_m}}{{N}} = \frac{{2.24 \cdot 0.033}}{{6.02 \times 10^{23}}} \approx 3.063 \times 10^{-23} \enspace \text{л} \]

На нашу задачу була відповідена формула алкіну, який повністю реагував з бромоводнем масою 2.7 г та об"ємом 2.24 л. Префікс "повністю" означає, що бромоводень реагував у всіх можливих реакціях з алкіном.

Формула алкіну має загальний вигляд \( C_nH_{2n-2} \), де \( n \) - кількість атомів вуглецю. Оскільки даної кількості атомів вуглецю в формулі алкіну недостає, ми не можемо точно визначити його формулу. Проте ми можемо назвати можливі ізомери алкіну, тобто речовини, які мають однакову молекулярну формулу, але відрізняються у просторовому розташуванні атомів.

Декілька можливих ізомерів для заданої кількості атомів вуглецю (\( n \)) в алкіну можуть бути наступними:
- Етан, CH3-CH3 (два атоми вуглецю)
- Пропін, CH3-CH≡CH (три атоми вуглецю)
- Бут-1-ін, CH3-CH2-C≡CH (чотири атоми вуглецю)
- Бут-2-ін, CH3-C≡CH-CH3 (чотири атоми вуглецю)
- та інші

Зважаючи на вищезгадані ізомери алкіну, точну формулу алкіну для даної задачі не можна визначити без додаткової інформації щодо кількості атомів вуглецю.

Я сподіваюся, що ця відповідь була достатньо детальною та зрозумілою для школяра. Якщо у вас є ще питання або потрібна додаткова допомога, будь ласка, дайте знати!