Для решения задачи начнем с определения составных частей вещества, используя массовые доли углерода и водорода.
Обозначим массовые доли:
- Массовая доля углерода (C) = 92,3%
- Массовая доля водорода (H) = 7,7%
Предположим, что у нас есть 100 г вещества.
- Тогда масса углерода: \( 92,3 \, \text{г} \)
- Масса водорода: \( 7,7 \, \text{г} \)
Вычислим количество молей каждого элемента:
- Молярная масса углерода (C) = 12 г/моль
- Молярная масса водорода (H) = 1 г/моль
Количество молей углерода: \[ n_C = \frac{m_C}{M_C} = \frac{92,3 \, \text{г}}{12 \, \text{г/моль}} \approx 7,692 \, \text{моль} \]
Количество молей водорода: \[ n_H = \frac{m_H}{M_H} = \frac{7,7 \, \text{г}}{1 \, \text{г/моль}} = 7,7 \, \text{моль} \]
Составим соотношение моль:
- Находим наименьшее количество моль для упрощения.
- Делаем это путем деления на наименьшее количество моль, которое в данном случае — это 7,7.
Тогда: \[ \text{Отношение C:H} = \frac{7,692 \, \text{моль}}{7,7} : \frac{7,7}{7,7} \approx 1 : 1 \]
Это значит, что отношение углерода к водороду примерно 1:1.
Состав формулы: Исходя из соотношения, можно записать формулу вещества: \[ \text{Формула} = CH \]
Теперь вычислим относительную молекулярную массу (Mr) формулы CH: \[ M_r = M_C + M_H = 12 + 1 = 13 \]
Относительная плотность по водороду: У нас сказано, что относительная плотность данного вещества по водороду равна 13. Это значит, что: \[ \frac{M_r \, (\text{из нашего расчета})}{M_r \, (\text{водорода})} = 13 \] Поскольку молярная масса водорода равна 1 г/моль, то это подтверждает наши предыдущие расчеты.
Теперь подытожим: Относительная молекулярная масса вещества составляет 13, а формула — \( CH \).