Определение формулы углеводорода по массе 1 литра
Один литр газообразного соединения углерода с водородом (н. у.) имеет массу, равную 2,5 г. Массовая доля углерода в этом соединении равна 85,7%. Определите молекулярную формулу данного соединения.
Дано
`V(C_xH_y) = 1 text{ л}`
`m(C_xH_y) = 2.5 text{ г}`
`ω(C) = 85.7%`
Найти
`C_xH_y = text{ ?}`
Решение
Найдём количество вещества углеводорода в 1 л при н.у.:
`n(C_xH_y) = (V(C_xH_y))/(V_m) = 1/22.4 = 0.04464 text{ моль}`
Рассчитаем молярную массу углеводорода:
`M(C_xH_y) = (m(C_xH_y))/(n(C_xH_y)) = 2.5/0.04464 = 56 text{ г/моль}`
Найдём количество атомов углерода через массовую долю углерода:
`ω(C) = (100*x*M(C))/(M(C_xH_y))`
`85.7 = (100*12*x)/56`
`1200*x = 4799.2`
`x = 4`
Найдём количество атомов водорода через молярную массу углеводорода:
`M(C_xH_y) = x*M(C) + y*M(H)`
`56 = 12*4 + y`
`y = 8`
Формула углеводорода:
`C_4H_8`
Ответ
`C_4H_8`