Для нахождения молекулярной формулы углеводорода, зная его плотность и массовую долю углерода, можно воспользоваться следующими шагами. Шаг 1: Вычисление массовой доли водорода. Если углерод составляет 81,82% от массы углеводорода, то массовая доля водорода будет равна 100% - 81,82% = 18,18%. Шаг 2: Определение молекулярной массы углеводорода. Пользуясь данными о плотности, можем вычислить молекулярную массу. Плотность (P) углеводорода равна 1,964 г/л, и при нормальных условиях (0°C, 1 атм) 1 моль идеального газа занимает 22,4 л. Таким образом, молекулярная масса (M) углеводорода составляет: M = P * V, где V = 22,4 л. M = 1,964 г/л * 22,4 л ≈ 44 г/моль. Шаг 3: Расчет количества атомов углерода и водорода в углеводороде. Сначала давай найдем число атомов углерода (C): - Массовая доля углерода 81,82% соответствует 81,82 г углерода в 100 г вещества. - Молекулярная масса углерода (С) составляет 12 г/моль, тогда количество молей углерода (n_C) в 81,82 г будет равно: n_C ≈ 81,82 г / 12 г/моль ≈ 6,82 моль. Теперь найдем число атомов водорода (H): - Массовая доля водорода 18,18% соответствует 18,18 г водорода. - Молекулярная масса водорода (H) составляет 1 г/моль, тогда количество молей водорода (n_H) в 18,18 г будет равно: n_H = 18,18 г / 1 г/моль = 18,18 моль. Шаг 4: Определение соотношения атомов. Приведение к меньшему целому. Мы видим, что соотношение около 6:18, что можно упростить до 1:3. Следовательно, молекулярная формула углеводорода будет C3H8. Итак, молекулярная формула углеводорода, обладающего заданными свойствами, — C3H8.
