Яка група вуглеводню використана для повного гідрування масою 2,8 г (відносна молекулярна маса 140) з воднем об ємом

Для решения этой задачи нужно найти группу углеводнев, которая может полностью гидрироваться с водородом.

1. Сначала найдем количество молей вещества, используя формулу:

\[n = \frac{{m}}{{M}}\]

Где:
- \(n\) - количество молей вещества,
- \(m\) - масса вещества в граммах,
- \(M\) - молярная масса вещества в г/моль.

В данном случае масса вещества \(m = 2,8 \, \text{г}\), а его молярная масса \(M = 140 \, \text{г/моль}\). Подставив значения в формулу, получим:

\[n = \frac{{2,8}}{{140}} = 0,02 \, \text{моль}\]

2. Теперь, так как углеводни состоят из углерода и водорода, нужно определить, какой вид углеводня будет иметь массу \(2,8 \, \text{г}\) и \(0,02 \, \text{моль}\) вещества после полного гидрирования.

Самым простым способом найти группу углеводнев является разделение массы углерода и водорода в соответствующем количестве молей.

3. Расчет количества молей углерода (\(n_C\)):
- Каждая молекула углеводня содержит 1 атом углерода.
- Мольные отношения углерода и водорода в углеводнях равны 1:2.
- Следовательно, количество молей углерода равно половине количества молей водорода.

\[n_C = \frac{{0,02}}{{2}} = 0,01 \, \text{моль}\]

4. Расчет количества молей водорода (\(n_H\)):
- Каждая молекула водорода содержит 1 атом водорода.
- Мольные отношения углерода и водорода в углеводнях равны 1:2.
- Следовательно, количество молей водорода равно удвоенному количеству молей углерода.

\[n_H = 2 \times n_C = 2 \times 0,01 = 0,02 \, \text{моль}\]

5. Теперь найдем массу водорода (\(m_H\)) в гидрированной форме, используя формулу:

\[m_H = n_H \times M_H\]

Где:
- \(m_H\) - масса водорода в граммах,
- \(n_H\) - количество молей водорода,
- \(M_H\) - молярная масса водорода (\(1 \, \text{г/моль}\)).

Подставив значения в формулу, получим:

\[m_H = 0,02 \times 1 = 0,02 \, \text{г}\]

6. Итак, после полного гидрирования масса углеводня составит \(2,8 \, \text{г}\), а масса водорода - \(0,02 \, \text{г}\). Разница между этими значениями показывает, что группа углеводня в данной задаче - это метан (\(CH_4\)).

Таким образом, для полного гидрирования массой \(2,8 \, \text{г}\) с водородом объемом применяется группа углеводня метан (\(CH_4\)).