Какова молекулярная формула диенового углеводорода, если его пары имеют плотность 2.345 по отношению к воздуху

Milaya

70

Для решения задачи мы должны использовать стехиометрические соотношения, чтобы определить молекулярную формулу диенового углеводорода.

Шаг 1: Определение количества углерода и водорода в исходном углеводороде
Масса углекислого газа, образующегося при сжигании 5 г углеводорода, равна 16.18 г. Это означает, что количество углерода в углеводороде равно количеству углерода в углекислом газе.
Масса воды, образующейся при сжигании 5 г углеводорода, составляет 5.29 г. Это означает, что количество водорода в углеводороде равно количеству водорода в воде.

Шаг 2: Определение отношения массы углерода к массе водорода в углеводороде
Отношение массы углерода к массе водорода в углеводороде можно выразить следующим уравнением:
$$\text{{Отношение массы углерода к массе водорода}}=\frac{\text{{Молярная масса углерода}}}{\text{{Молярная масса водорода}}}=\frac{12.01\text{г/моль}}{1.008\text{г/моль}}$$

Шаг 3: Определение молекулярной формулы углеводорода
Молекулярная формула углеводорода указывает на количество атомов углерода и водорода в молекуле. В данном случае, мы можем предположить, что количество углерода будет целым числом.

Пусть молекулярная формула углеводорода будет $C_x{H}_y$. Приравнивая количество углерода и количество водорода, получаем следующее уравнение:

$$x=y\times \left(\frac{12.01\text{г/моль}}{1.008\text{г/моль}}\right)$$

Решая это уравнение, мы получаем $x\approx 9.47y$.

Учитывая, что отношение массы углерода к массе водорода в углеводороде должно быть равно 16.18 г / 5.29 г, мы можем записать следующее уравнение:

$$\frac{12.01\text{г/моль}\times x}{1.008\text{г/моль}\times y}=\frac{16.18\text{г}}{5.29\text{г}}$$

Подставляем $x\approx 9.47y$ в это уравнение и решаем его:

$$\frac{12.01\text{г/моль}\times 9.47y}{1.008\text{г/моль}\times y}=\frac{16.18\text{г}}{5.29\text{г}}$$

Решив это уравнение, мы получаем $y=\frac{5.29\text{г}\times 1.008\text{г/моль}}{16.18\text{г}}$ и $x\approx 9.47\times \frac{5.29\text{г}\times 1.008\text{г/моль}}{16.18\text{г}}$.

Вычисляя значения $x$ и $y$, мы можем определить молекулярную формулу диенового углеводорода.