Выведите молекулярную формулу углеводорода в котором массовая доля углерода составляет 87,8% плотность данного вещества по азоту равна 2,93

Для решения задачи давайте сначала разберем информацию о веществе, которую мы имеем. 1. **Массовая доля углерода** в углеводороде составляет 87,8%. Это означает, что на каждые 100 грамм вещества приходится 87,8 грамм углерода (C) и, следовательно, 12,2 грамм водорода (H), так как углеводороды состоят только из углерода и водорода. 2. **Плотность по азоту** равна 2,93. Это ключевая информация, так как нам нужно выяснить молекулярную массу вещества, используя эту плотность. ### Шаг 1: Определение относительной молекулярной массы углеводорода Плотность вещества по азоту (N) равна 2,93, что означает, что молярная масса углеводорода в 2,93 раза больше молярной массы азота. - **Молярная масса азота (N₂)**: 28 г/моль (14 г/моль × 2). Вычисления: - Молярная масса углеводорода = 2,93 * 28 г/моль = 82,84 г/моль (округляем до 83 г/моль). ### Шаг 2: Подсчет количества атомов углерода и водорода Теперь у нас есть информация о молярной массе углеводорода (примерно 83 г/моль) и массовых долях углерода и водорода: - Масса углерода в 100 г углеводорода = 87,8 г - Масса водорода в 100 г углеводорода = 12,2 г Теперь мы можем рассчитать количество моль каждого элемента в 100 г вещества: - **Количество моль углерода (C)**: \[ n_C = \frac{87,8 \text{ г}}{12 \text{ г/моль}} \approx 7,32 \text{ моль} \] - **Количество моль водорода (H)**: \[ n_H = \frac{12,2 \text{ г}}{1 \text{ г/моль}} \approx 12,2 \text{ моль} \] ### Шаг 3: Приведение к простейшему соотношению Теперь находим отношение атомов углерода к атомам водорода и округляем к целым числам, чтобы получить целочисленные коэффициенты. В нашем случае: - Количество атомов углерода C : количество атомов водорода H = 7,32 : 12,2 Делим каждое значение на наименьшее из них (7,32): - \[ C : H \approx 1 : 1,67 \] Чтобы получить целые коэффициенты, умножим на 3: - \[ C_{3} : H_{5} \] ### Шаг 4: Запись молекулярной формулы Теперь можем записать молекулярную формулу углеводорода, зная соотношение атомов: - Формула будет C₃H₆. ### Ответ Молекулярная формула углеводорода, в котором массовая доля углерода составляет 87,8% и плотность по азоту равна 2,93, — это C₃H₆.