Простейшими по составу органическими соединениями являются углеводороды. Молекулы углеводородов состоят только из двух элементов: углерода и водорода. Простейшим углеводородом является метан. Молекулярная формула метана — CH4. Молекулярная формула отражает только состав молекулы метана. Рассмотрим строение молекулы метана.
Атом углерода имеет четыре валентных электрона, атом водорода — один. Это можно наглядно отобразить при электронных формул:
Очевидно, что один атом углерода может образовать четыре ковалентные связи с четырьмя атомами водорода:
При этом атомы приобретают завершённые внешние электронные оболочки, углерод — восьмиэлектронную, водород — двухэлектронную.
Структурные формулы простейших углеводородов. Алканы. Изомерия алканов
Простейшими по составу органическими соединениями являются углеводороды. Молекулы углеводородов состоят только из двух элементов: углерода и водорода. Простейшим углеводородом является метан. Молекулярная формула метана — CH4. Молекулярная формула отражает только состав молекулы метана. Рассмотрим строение молекулы метана.
Атом углерода имеет четыре валентных электрона, атом водорода — один. Это можно наглядно отобразить при электронных формул:
Очевидно, что один атом углерода может образовать четыре ковалентные связи с четырьмя атомами водорода:
При этом атомы приобретают завершённые внешние электронные оболочки, углерод — восьмиэлектронную, водород — двухэлектронную.
v(H2O) = 72 г : 18 г/моль = 4 моль.
v(CO) = 84 г : 28 г/моль = 3 моль.
v(CO2) = 44 г : 44 г/моль = 1 моль.
Найдем концентрации реагентов:
c(H2O) = 4 моль : 50 л = 0,08 моль/л.
с(СО) = 3 моль : 50 л = 0,06 моль/л.
[CO2] = 1 моль : 50 л = 0,02 моль/л.
Уравнение реакции:
Н2О(г) + СО(г) ⇄ Н2(г) + СО2(г)
было___0,080,0600
реаг.хх хх
равн._(0,08-х)__(0,06-х)хх
При этом [СО2] = 0,02 моль/л = х => х = 0,02 моль/л
Тогда равновесные концентрации равны:
[Н2О] = 0,08 моль/л - 0,02 моль/л = 0,06 моль/л.
[СО] = 0,06 моль/л - 0,02 моль/л = 0,04 моль/л.
[CO2] = 0,02 моль/л.
[Н2] = 0,02 моль/л.
Находим константу равновесия:
К = ([Н2][СО2])/([Н2О][СО]) = (0,02*0,02)/(0,06*0,04) = 1/6.