Некоторый углеводород, относящийся к гомологическому ряду алкинов, имеет плотность паров по водороду, равную 20. Выведите формулу углеводорода

Чтобы определить формулу углеводорода, относящегося к гомологическому ряду алкинов, начнем с понимания специфики алкинов. Алкины — это ненасыщенные углеводороды, которые содержат тройные связи между атомами углерода и имеют общую формулу CₙH₂ₙ₋₂, где n — количество атомов углерода.

Далее, плотность паров данного углеводорода по водороду равна 20. Плотность паров по водороду (D) для углеводорода (CₙH₂ₙ) рассчитывается по формуле:

D = (Mуглеводорода / Mводорода)

где Mуглеводорода — молекулярная масса данного углеводорода, а Mводорода (водорода) равна 1 г/моль.

Сначала найдем Mуглеводорода:

Mуглеводорода = 20 * Mводорода = 20 * 1 = 20 г/моль.

Теперь проведем анализ молекулярной массы алкина:

Для алкина CₙH₂ₙ₋₂:

Mуглеводорода = 12n + (2n - 2) = 14n - 2.

Приравняем это выражение к 20 г/моль:

14n - 2 = 20.

Теперь решим уравнение:

14n = 22
n = 22 / 14 ≈ 1.57.

Так как n должно быть целым числом, определим, что стоит взять n = 2.

Теперь, подставляя n = 2 в формулу общего вида алкинов, получаем:

C₂H₂(2*2-2) = C₂H₂.

Таким образом, углеводород, который соответствует плотности паров по водороду равной 20 и относится к гомологическому ряду алкинов, имеет формулу C₂H₂. Это этин, или ацетилен.