Задача. Відносна молярна маса вуглеводню дорівнює 56. Масова частка Карбону в ньому становить 85,7%. Знайдіть формулу вуглеводню, наведіть формули його ізомерів.
Допоможіть будь ласка повне розв'язання
Ответы
Ответ:
Позначимо формулу вуглеводню як CxHy. Щоб знайти значення x та y, скористаємося відомістю про відносну молярну масу:
56 г/моль = молярна маса CxHy
Також знаємо, що масова частка вуглецю дорівнює 85,7%. Це означає, що масова частка водню дорівнює 100% - 85,7% = 14,3%.
Тепер можемо розрахувати масу вуглецю та водню у молекулі:
Маса вуглецю = 56 г/моль * 0,857 = 48,1 г/моль
Маса водню = 56 г/моль * 0,143 = 8,0 г/моль
Тепер знаємо, що у молекулі є 48,1 г/моль вуглецю та 8,0 г/моль водню. Розрахуємо коефіцієнти x та y, поділивши ці маси на атомні маси вуглецю та водню відповідно:
x = 48,1 г/моль / 12 г/моль = 4
y = 8,0 г/моль / 1 г/моль = 8
Отже, формула вуглеводню - C4H8. Це значить, що цей вуглеводень має ізомери, оскільки існує багато способів розміщення атомів вуглецю в молекулі при такому ж самому складі. Нижче наведені формули декількох ізомерів C4H8:
1-бутен (вуглецевий двохатомний зв'язок знаходиться на початку ланцюга): CH2=CHCH2CH3
2-бутен (вуглецевий двохатомний зв'язок знаходиться в середині ланцюга): CH3CH=CHCH3
ізобутен (вуглецевий двохатомний зв'язок знаходиться в кінці ланцюга): CH2=C(CH3)CH2CH3
цис-2-бутен (вуглецеві двохатомні зв'язки знаходяться з одного боку від карбонільного кі