Установите молекулярную формулу углеводорода содержащего 92,31% углерода по массе, если его молярная...

Для определения молекулярной формулы углеводорода, содержащего 92,31% углерода, необходимо сначала вычислить массовые доли углерода и водорода в углеводороде.

1. Рассчитаем массу углерода в 1 моле углеводорода: [ \text{Масса углерода} = \frac{92,31}{100} \times 104 \text{ г/моль} = 96,0024 \text{ г/моль} ] Поскольку атомная масса углерода (C) примерно равна 12 г/моль, количество молей углерода в моле углеводорода: [ n_{\text{C}} = \frac{96,0024 \text{ г}}{12 \text{ г/моль}} \approx 8 ]

2. Теперь рассчитаем массу водорода в углеводороде: [ \text{Масса водорода} = 104 \text{ г/моль} - 96,0024 \text{ г/моль} = 7,9976 \text{ г/моль} ] Поскольку атомная масса водорода (H) примерно равна 1 г/моль, количество молей водорода в моле углеводорода: [ n_{\text{H}} = 7,9976 \text{ г/моль} \approx 8 ]

3. Таким образом, простейшая (эмпирическая) формула углеводорода: [ \text{C}_8\text{H}_8 ]

4. Однако, поскольку молярная масса данного углеводорода точно известна и равна 104 г/моль, и молярная масса эмпирической формулы C8H8 также составляет: [ 8 \times 12 \text{ г/моль} (C) + 8 \times 1 \text{ г/моль} (H) = 96 \text{ г/моль} + 8 \text{ г/моль} = 104 \text{ г/моль} ]

Так как масса молярной и эмпирической формул совпадают, молекулярная формула углеводорода и есть C8H8. Это соответствует молекулярной формуле стирола.

Для того чтобы найти молекулярную формулу углеводорода, содержащего 92,31% углерода по массе и имеющего молярную массу 104 г/моль, мы должны использовать данные о процентном содержании элементов и молярной массе.

Сначала определим количество углерода в 1 молекуле углеводорода. Поскольку углерод составляет 92,31% массы, то массовая доля водорода будет 100% - 92,31% = 7,69%.

Далее найдем количество моль углерода и водорода в 1 молекуле углеводорода. Предположим, что масса углерода в 1 молекуле равна х грамм, а масса водорода - у, тогда у находим из формулы: х + у = 104 г/моль (общая молярная масса углеводорода) 0,9231х = масса углерода в 1 молекуле 0,0769у = масса водорода в 1 молекуле

Зная молярные массы углерода и водорода, можно найти количество моль каждого элемента: 0,9231х/12 = количество моль углерода 0,0769у/1 = количество моль водорода

Теперь у нас есть количество моль каждого элемента в 1 молекуле углеводорода. Поскольку углерод и водород в углеводороде соединены в простой пропорции, то молярные отношения между ними будут целыми числами.

Для углерода и водорода в углеводороде общая формула будет CH₂ₙ, где n - количество моль водорода в 1 молекуле углеводорода. Таким образом, молекулярная формула углеводорода будет С₈Н₁₈.

C6H14