Чтобы определить молекулярную формулу алкана с относительной молекулярной массой 58, нужно знать, что алканы имеют общую формулу (C_nH_{2n+2}), где (n) — это количество атомов углерода в молекуле.
Сначала давайте найдем молекулярную массу алкана. Она складывается из массы углерода и водорода. Углерод (C) имеет атомную массу примерно 12, а водород (H) — около 1.
Подставим форму:
[
M = 12n + (2n + 2) \cdot 1
]
[
M = 12n + 2n + 2 = 14n + 2
]
Теперь приравняем это к 58:
[
14n + 2 = 58
]
Решим это уравнение:
[
14n = 58 - 2
]
[
14n = 56
]
[
n = \frac{56}{14} = 4
]
Теперь мы знаем, что (n = 4), что означает, что в молекуле 4 атома углерода. Теперь найдем количество атомов водорода:
[
H = 2n + 2 = 2 \cdot 4 + 2 = 8 + 2 = 10
]
Таким образом, молекулярная формула алкана будет (C_4H_{10}), что соответствует бутану.