Вычислите молекулярную формулу если углеводород содержит 92,3% углерода. относительная плотность по водороду равна 13
Чтобы найти молекулярную формулу углеводорода с заданными условиями, начнем с анализа данных.
Процентное содержание углерода: Углеводород содержит 92,3% углерода. Поскольку в углеводородах присутствуют только углерод и водород, оставшаяся часть будет водородом:
- Процент водорода = 100% - 92,3% = 7,7%
Относительная плотность по водороду: Это означает, что молекулярная масса углеводорода в 13 раз больше молекулярной массы водорода (который равен 1 г/моль):
- Молекулярная масса углеводорода = 13 * 1 = 13 г/моль
Состав углеводорода: Обозначим молекулярную формулу углеводорода как \( C_xH_y \).
- Тогда, если 12 г/моль (молекулярная масса углерода) и 1 г/моль (молекулярная масса водорода), мы можем составить уравнение для общей молекулярной массы: \[ 12x + 1y = 13 \]
Составим соотношение между углеродом и водородом: Теперь используем процентное содержание элементов для составления уравнения. Мы знаем, что:
- Молярная доля углерода в углеводороде: \[ \frac{12x}{12x + y} = 0.923 \quad \text{(92.3% углерода)} \]
- Молярная доля водорода в углеводороде: \[ \frac{y}{12x + y} = 0.077 \quad \text{(7.7% водорода)} \]
На основе этого мы можем выразить \( y \) через \( x \): \[ y = \frac{0.077}{0.923} \times 12x \approx 1x \]
Таким образом, \( y \) близко к \( 1 \) при \( x = 1 \).
- Формула: Подставляя \( x = 1 \) и \( y = 1 \), получаем: \[ C_1H_1 \quad \text{или просто } CH \]
Таким образом, молекулярная формула углеводорода, содержащего 92,3% углерода и имеющего относительную плотность по водороду 13, соответствует формуле \( CH \).
