при сгорании углеводорода массой 14,4 грамм образовалось 44 грамма углекислого газа и 21,6 грамм воды. относительная плотность вещества по воздуху равна 2,48. найдите молекулярную…

Для нахождения молекулярной формулы углеводорода, начнем с данных, которые у нас есть:

1. Масса углеводорода: 14,4 г
2. Масса углекислого газа (CO₂): 44 г
3. Масса воды (H₂O): 21,6 г
4. Относительная плотность углеводорода по воздуху: 2,48

Сначала определим, сколько углерода и водорода образуется в ходе сгорания углеводорода.

1. Определим количество углерода в углекислом газе:

Каждая молекула углекислого газа содержит 1 атом углерода. Молярная масса CO₂ = 12 (углерод) + 2*16 (кислород) = 44 г/моль.

Количество молей CO₂: \[ n_{CO₂} = \frac{44 \, г}{44 \, г/моль} = 1 \, моль \]

Соответственно, количество углерода: \[ n_{C} = n_{CO₂} = 1 \, моль \]

2. Определим количество водорода в воде:

Каждая молекула воды содержит 2 атома водорода. Молярная масса H₂O = 2*1 (водород) + 16 (кислород) = 18 г/моль.

Количество молей H₂O: \[ n_{H₂O} = \frac{21,6 \, г}{18 \, г/моль} = 1,2 \, моль \]

Соответственно, количество водорода: \[ n_{H} = 2 * n_{H₂O} = 2 * 1,2 = 2,4 \, моль \]

3. Соотношение атомов:

Теперь у нас есть:

• 1 моль углерода (C)
• 2,4 моль водорода (H)

Чтобы найти минимальное целое соотношение, делим на 1: \[ C : H = 1 : 2,4 \]

Это можно представить как: \[ C : H = 1 : \frac{12}{5} = 5 : 12 \]

Таким образом, получаем эмпирическую формулу углеводорода: \( C_5H_{12} \).

4. Молекулярная масса углеводорода:

Теперь вычислим молекулярную массу эмпирической формулы \( C_5H_{12} \): \[ M = 5*12 + 12*1 = 60 + 12 = 72 \, г/моль \]

5. Определение молекулярной формулы:

Известно, что относительная плотность углеводорода по воздуху равна 2,48. А так как плотность определяет молекулярную массу (molecular weight) в соответствии с воздухом (молярная масса воздуха ~ 29 г/моль):

\[ P = 2,48 \implies \frac{M}{29} = 2,48 \implies M = 2,48 * 29 \approx 72 \, г/моль \]

Тем самым, молекулярная масса совпадает с вычисленной, что говорит о том, что молекулярная формула совпадает с эмпирической.

Ответ:

Молекулярная формула углеводорода: \( C_5H_{12} \).