предельный углеводород содержит 75% углерода. его плотность по водороду равна 8. найдите молекулярную формулу вещества

Для решения этой задачи необходимо определить молекулярную формулу углеводорода, зная его состав и плотность.

1. Определим состав. Углеводород состоит на 75% из углерода (C) и на 25% из водорода (H).

2. Используем плотность. Плотность по водороду равна 8, что означает, что масса молекулы углеводорода в 8 раз больше массы молекулы водорода.

3. Сначала определим массу одного моля водорода (H). Масса одного моля водорода составляет 1 г/моль. Следовательно, масса одного моля углеводорода будет равна \( 8 \times 1 \, \text{г/моль} = 8 \, \text{г/моль} \).

4. Теперь найдем, сколько углерода и водорода в молекуле углеводорода. Углерода в молекуле углеводорода: \[ 75\% \text{ от } 8 \, \text{г} = 0,75 \times 8 = 6 \, \text{г} \] Водорода в молекуле углеводорода: \[ 25\% \text{ от } 8 \, \text{г} = 0,25 \times 8 = 2 \, \text{г} \]

5. Находим количество моль углерода и водорода:

   • Молярная масса углерода (C) = 12 г/моль. Количество моль углерода: \[ n_{C} = \frac{6 \, \text{г}}{12 \, \text{г/моль}} = 0,5 \, \text{моль} \]
   • Молярная масса водорода (H) = 1 г/моль. Количество моль водорода: \[ n_{H} = \frac{2 \, \text{г}}{1 \, \text{г/моль}} = 2 \, \text{моль} \]

6. Теперь находим соотношение атомов. В молекуле мы имеем 0.5 моль C и 2 моль H, что в простом виде дает соотношение: \[ C : H = 0.5 : 2 = 1 : 4 \]

7. Формула углеводорода. Это указывает на то, что молекулярная формула углеводорода — \( C_1H_4 \) или, проще говоря, \( CH_4 \).

Таким образом, искомая молекулярная формула углеводорода: \( CH_4 \).