Дано:
Относительная плотность паров гомолога этилена по водороду = 35
Содержание углерода в молекуле = 85,71%
Найти:
Молекулярную формулу вещества и соответствующие названия.
Решение:
Пусть молекула вещества имеет формулу CxHy.
1. Сначала определим отношение x к y в молекуле этого вещества.
Относительная плотность паров по водороду равна отношению молекулярной массы к массе молекулы водорода.
Для этилена (C2H4), молекулярная масса = 2*12 + 4*1 = 28 г/моль.
Для водорода, молекулярная масса = 1 г/моль.
Отношение молекулярных масс между CxHy и Н2: (12x + y) / 2 = 35,
12x + y = 70. (1)
2. Зная, что в молекуле содержится 85,71% углерода, предположим, что массовые доли углерода и водорода составляют 85,71% и 14,29% соответственно.
Таким образом, можно записать:
12x / (12x + y) = 0,8571,
12x = 0,8571(12x + y).
Раскрыв скобки, получим:
12x = 10,2852x + 0,8571y,
1,7148x = 0,8571y,
x = 0,5y. (2)
3. Подставим значение x из уравнения (2) в уравнение (1):
12*(0,5y) + y = 70,
6y + y = 70,
7y = 70,
y = 10.
4. Найдем x:
x = 0,5 * 10 = 5.
Итак, молекулярная формула вещества C5H10.
Название, соответствующее данной формуле - пентены.