Яка формула сполуки, яка утворилася після повного спалювання 1,72 г вуглеводню у присутності кисню? Напишіть структурні

Золотая_Завеса_3042

45

Для розв"язання даної задачі, спочатку необхідно визначити, яка вуглеводнева сполука повністю вигорає при взаємодії з киснем. Знайдемо кількість молів вуглеводню в даному випадку.

Для цього скористаємося формулою:
\[ n = \frac{m}{M}, \]
де \( n \) - кількість молів речовини, \( m \) - маса речовини, а \( M \) - молярна маса речовини.

Знаючи масу вуглеводню (\( m = 1,72 \, \text{г} \)) та його молярну масу, можна визначити кількість молів:

\[ n_{\text{вугл}} = \frac{1,72 \, \text{г}}{M_{\text{вугл}}}. \]

Згідно початкового умови завдання, вуглеводень повністю спалюється, тому маса продуктів спалювання буде дорівнювати масі вуглеводню:

\[ m_{\text{вугл}} = m_{\text{продуктів}}. \]

Проведемо балансування хімічного рівняння для повного спалювання вуглеводню:
\[ C_xH_y + O_2 \rightarrow CO_2 + H_2O. \]

Зважаючи на те, що вуглеводні складаються з вуглецю (\( C \)) та водню (\( H \)), можемо розібрати розклад формули вуглеводню на складові елементи:

\[ xC + yH_2 + O_2 \rightarrow xCO_2 + y/2H_2O. \]

Таким чином, для балансування рівняння необхідно, щоб кількість атомів вуглецю та водню з обох боків рівняння була однаковою. З цього випливає:

\[ x = 1, \quad y = 2x = 2. \]

Тепер можна записати балансоване рівняння реакції:

\[ C_1H_2 + O_2 \rightarrow CO_2 + H_2O. \]

Таким чином, молекулярна формула вуглеводневої сполуки, яка утворилася після повного спалювання, буде \( CH_2O \).

Задача далі просить написати структурні формули для щонайменше трьох гомологів цієї сполуки. Гомологи - це органічні сполуки, у яких заміщення одного атома має місце при зміні молекулярної маси на одиницю.

Наочно виглядаючи останну молекулярну формулу \( CH_2O \), можемо отримати наступні гомологи, змінюючи молекулярну масу та заміщуючи один атом \( H \) на інший атом:

1. Метаналь (формальдегід): \( CH_2O \) (молекулярна маса: 30 г/моль)
2. Етаналь (ацетальдегід): \( C_2H_4O \) (молекулярна маса: 44 г/моль)
3. Пропаналь (пропіональдегід): \( C_3H_6O \) (молекулярна маса: 58 г/моль)

Таким чином, структурні формули для трьох гомологів даної сполуки будуть:

1. Метаналь (формальдегід): \( H-CHO \)
2. Етаналь (ацетальдегід): \( CH_3-CHO \)
3. Пропаналь (пропіональдегід): \( CH_3-CH_2-CHO \)

Надіюся, що відповідь була зрозумілою та обстоюваною для вас. Будь ласка, дайте знати, якщо у вас є додаткові запитання.