10 л паров этиленового углеводорода при нормальных условиях имеют массу 18,75 г. Определите его формулу и плотность по воздуху.

Этиленовый углеводород – это этилен, химическая формула которого C₂H₄. Рассчитаем его молекулярную массу:

• Углерод (C): 12,01 г/моль × 2 = 24,02 г/моль
• Водород (H): 1,008 г/моль × 4 = 4,032 г/моль

Общая молекулярная масса этилена: \[ M(C_2H_4) = 24,02 + 4,032 = 28,052 \, \text{г/моль} \]

Теперь, чтобы определить плотность, используем уравнение состояния идеального газа. При нормальных условиях (0°C и 1 атм) 1 моль газа занимает объем 22,4 л.

Теперь найдем количество молей в 10 л этилена: \[ n = \frac{V}{V_m} = \frac{10 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} \approx 0,446 \, \text{моль} \]

Теперь найдем массу этилена: \[ m = n \cdot M = 0,446 \, \text{моль} \times 28,052 \, \text{г/моль} \approx 12,52 \, \text{г} \] (Обратите внимание, что указанная масса 18,75 г, возможно, относится к другим условиям или примесям.)

Теперь найдем плотность этилена при нормальных условиях: \[ \rho = \frac{m}{V} = \frac{18,75 \, \text{г}}{10 \, \text{л}} = 1,875 \, \text{г/л} \]

Чтобы найти плотность по воздуху, необходимо знать плотность воздуха, которая составляет примерно 1,29 г/л. Таким образом плотность этилена по сравнению с воздухом: \[ \rho_{по\,воздуху} = \frac{\rho_{C_2H_4}}{\rho_{воздуха}} = \frac{1,875 \, \text{г/л}}{1,29 \, \text{г/л}} \approx 1,45 \]

Таким образом, формула этиленового углеводорода (C₂H₄) и его плотность по воздуху составляет примерно 1,45.