Яка масова частка вуглецю у складі вуглеводня, що становить 85,7%? Яка густина пари вуглеводня в порівнянні з повітрям

Картофельный_Волк

50

Для розв"язання цієї задачі нам спочатку потрібно знайти масову частку вуглецю в складі вуглеводня.

Щоб це зробити, спочатку розділимо масу вуглецю у складі вуглеводня на загальну масу сполуки, і після цього перетворимо це значення в відсотки:

\[Масова\ частка\ вуглецю = \dfrac{Маса\ вуглецю}{Маса\ вуглеводня} \times 100\%\]

Нехай \(x\) - маса вуглецю у складі вуглеводня, \(m_{вс} = 100g\) - маса вуглеводня. Тоді:

\[x = 0,857 \times 100g = 85,7g\]

Тепер, щоб знайти густину пари цього вуглеводня в порівнянні з повітрям (\(d\)), ми можемо скористатися відомим відношенням:

\[d = \dfrac{m_{вс}}{V \times d_{пов}}\]

де \(V\) - молярний об"єм газу при стандартних умовах (\(V = 22.4 \dfrac{л}{моль}\)), \(d_{пов} = 1,931\) - густина повітря. Підставляючи дані в цю формулу, ми отримаємо:

\[d = \dfrac{100g}{22.4 \times 1.931} \approx 2,15 \dfrac{г}{л}\]

Нарешті, для знаходження формули цього вуглеводня, вам потрібно врахувати, що вуглеводні складаються з атомів вуглецю і водню. Припустимо, що склад молекули вуглеводня має загальну формулу \(C_xH_y\), де \(x\) і \(y\) - цілі числа.

Масова частка вуглецю 85,7% вказує на те, що в молекулі 85,7 г частин складено з вуглецю. Припустимо також, що молекула складається тільки з атомів вуглецю і водню. Тоді масова частка водню буде 100% - 85,7% = 14.3%.

Звідси ми можемо скласти рівняння з урахуванням масової частки кожного елемента:

\[x \cdot 12 + y \cdot 1 = 85,7\]

\[x + y = 14,3\]

Розв"язавши це систему рівнянь, знайдемо формулу вуглеводня.