дано:
- Масса углеводорода = 20,00 г
- Масса углерода в углеводороде = 16,55 г
найти:
Простейшую и молекулярную формулы углеводорода.
решение:
1. Сначала находим массу водорода в углеводороде:
Масса водорода = Масса углеводорода - Масса углерода
Масса водорода = 20,00 г - 16,55 г = 3,45 г
2. Теперь найдем количество молей углерода (C) и водорода (H):
- Молярная масса углерода (C) = 12,01 г/моль
- Молярная масса водорода (H) = 1,008 г/моль
Количество молей углерода:
n(C) = 16,55 г / 12,01 г/моль ≈ 1,38 моль
Количество молей водорода:
n(H) = 3,45 г / 1,008 г/моль ≈ 3,42 моль
3. Найдем соотношение мольных количеств элементов:
Для этого делим количество молей каждого элемента на наименьшее значение из них:
Наименьшее количество = 1,38
Соотношение:
C: 1,38 / 1,38 = 1
H: 3,42 / 1,38 ≈ 2,48
Так как соотношение H/С близко к 2,5, умножим все коэффициенты на 2 для получения целых чисел:
C: 1 * 2 = 2
H: 2,48 * 2 ≈ 5
Итак, простейшая формула углеводорода:
C2H5
4. Молекулярная формула: поскольку простейшая формула C2H5 имеет малую массу (29 г/моль), которая меньше массы углеводорода (20 г), то проверка показывает, что это не может быть молекулярной формулой. Поэтому:
Найдем массу C2H5: 2*12 + 5*1 = 24 + 5 = 29 г/моль.
Таким образом, углеводород с данной массой в нашем случае остается C2H5.
ответ:
Простая формула: C2H5; молекулярная формула: C2H6 (этан, который мог бы иметь такую структуру).
Структурные формулы всех веществ, соответствующих условиям задачи:
1. Этан: CH3-CH3
2. Пропилен: CH2=CH-CH3 (в случае наличия двойной связи).
Остальные возможные isomers могут включать другие структуры, но в данной задаче основное внимание уделяется этану.