Вопрос школьника
Відносна густина алкану за воднем — 43. Знайдіть молекулярну формулу, складіть скорочену структурну та назвіть її. Обчисліть масову частку Гідрогену
Ответ от учителя
Относительная плотность алкана по отношению к водороду равна 43. Это означает, что масса алкана в 43 раза больше, чем масса такого же объема водорода при стандартных условиях.
Для того, чтобы найти молекулярную формулу алкана, необходимо знать его относительную молекулярную массу. Для этого можно использовать формулу:
Относительная молекулярная масса = относительная плотность × молярная масса водорода
Молярная масса водорода равна 1 г/моль. Подставляя данную в условии относительную плотность, получаем:
Относительная молекулярная масса = 43 × 1 г/моль = 43 г/моль
Теперь можно найти молекулярную формулу алкана. Для этого необходимо найти такое число, которое, умноженное на молекулярную массу, даст целое число. Например, если предположить, что молекулярная масса алкана равна 86 г/моль, то его молекулярная формула будет C4H10 (массовая доля углерода в этом случае равна 48,8%, а массовая доля водорода – 51,2%).
Составим скороченную структурную формулу алкана:
CH3-CH2-CH2-CH3
Название алкана с 4 углеродами в цепи – бутан.
Чтобы найти массовую долю водорода в алкане, необходимо найти массовую долю каждого элемента в молекуле и сложить их. Массовая доля водорода равна:
Массовая доля водорода = (масса водорода в молекуле / молекулярная масса алкана) × 100%
Масса водорода в молекуле бутана равна 10 г/моль (2 атома водорода по 1 г/моль). Подставляя значения, получаем:
Массовая доля водорода = (10 г/моль / 58 г/моль) × 100% ≈ 17,2%
Таким образом, массовая доля водорода в бутане составляет около 17,2%.