Яка молекулярна формула для ненасиченого вуглеводню класу Алкенів, що має густину пари, рівну 28 за воднем?

Vechnyy_Put

47

Ненасыщенные углеводороды класса Алкенов имеют общую молекулярную формулу C\(_n\)H\(_{2n}\), где n - количество атомов углерода в молекуле.

Мы знаем, что густина пары данного углеводорода равна 28 г/л, а это является еще одним полезным свойством для определения его молекулярной формулы.

Чтобы определить это, нам необходимо сначала рассчитать молярную массу этого углеводорода с помощью таблицы периодических элементов.

Молярная масса углерода (C) равна приблизительно 12 г/моль, а молярная масса водорода (H) равна приблизительно 1 г/моль.

Таким образом, массовая доля водорода в этом углеводороде будет равна:

Массовая доля водорода = (2n * 1 г/моль) / ((n * 12 г/моль) + (2n * 1 г/моль))

Мы также знаем, что густину пари можно выразить через молярную массу и объем пара:

Густина пари = (масса пара) / (объем пара)

В данном случае мы ищем молекулярную формулу, поэтому объем пара нам неизвестен. Однако, мы можем использовать данных факт и добавить условие, что образец занимает объем 1 литр:

Густина пари = (масса пара) / 1 л

Исходя из условия задачи, густина пары равна 28 г/л.

Теперь мы можем составить уравнение, объединяющее эти два физических свойства:

(массовая доля водорода) * (молярная масса) = густину пари

Давайте подставим значения и решим это уравнение для n:

((2n * 1 г/моль) / ((n * 12 г/моль) + (2n * 1 г/моль))) * ((n * 12 г/моль) + (2n * 1 г/моль)) = 28 г/л

Упростим это уравнение:

2n / (12n + 2n) * (12n + 2n) = 28

2n / 14n * 14n = 28

2n = 28

n = 14

Таким образом, молекулярная формула ненасыщенного углеводорода класса Алкенов с густиной пара, равной 28 г/л, будет C\(_{14}\)H\(_{28}\). Ответ будет алкен с 14 атомами углерода и 28 атомами водорода в молекуле.