Question

Алкен массой 16,8 г может присоединить 4,48 л водорода. Найдите формулу алкена

Answer 1

Дано:

$m(C_{x}H_{y})$ = 16,8 г

$V(H_{2})$  = 4,48 л

Найти: $C_{x}H_{y}$ .

-------------------------------

Решение:

Присоединение водорода к атомам углерода в алкенах приводит к понижению степени их окисления. Общая формула алкенов: $C_{n}H_{2n}$, значит, $y = 2x$, тогда получаем:

$C_{x}H_{2x} + H_{2} = C_{x}H_{2x+2}$

По формуле $\nu = \dfrac{V}{V_{m}}$ , где $V_{m}$ - постоянная величина, равная 22,4 л/моль.

Тогда: $\nu(H_{2}) = \dfrac{V(H_{2})}{V_{m}} = \dfrac{4,48}{22,4} = 0,2$  моль.

При этом $\nu(C_{x}H_{2x}) = \nu(H_{2}) = 0,2$ моль.

Существует ещё одна формула для нахождения количества вещества: $\nu = \dfrac{m}{M}$ , отсюда $M(C_{x}H_{2x}) = \dfrac{m(C_{x}H_{2x})}{\nu(C_{x}H_{2x})} = \dfrac{16,8}{0,2} = 84$  г/моль.

Молярная масса данного алкена равна сумме атомных масс углерода и водорода, умноженных на число этих атомов в молекуле алкена. Получаем уравнение:

$12x + 2x = 84\\\\14x = 84\\\\\boxed{\textbf{x = 6}}$

Значит, алкен содержит в себе 6 атомов углерода. Осталось найти, сколько в нем атомов водорода. Мы выяснили, что $y = 2x$, значит, $y = 2\cdot 6 = \boxed{\textbf{12}}$ атомов.

Итоговая формула алкена: $\boxed{C_{6}H_{12}}$ .