Здравствуйте , с химией, никак не пойму При сжигании неизвестного углеводорода массой 4.3 грамм образовалось 6.3 грамм воды и углекислый газ. Определите молекулярную формулу углеводорода и его структуру, если известно, что его молекула содержит два третичных атома углерода

Диизопропил

2,3-диметилбутан

Объяснение:

Сейчас начнем решать это, просто примите как аксиому, что числа x и y, что мы найдем МОЖНО пропорционально увеличивать, то есть умножить или разделить на какое-то число, к примеру, если , то тоже будет верным, однако ответ все же конкретный, мы с вами воспользуемся этим в решении, перейдем к нему:

Нам не известен класс сгораемого вещества, запишем общую формулу горения углеводородов:

Вы сами можете прекрасно вывести эту формулу

Пусть мы имеем y атомов водорода, тогда согласно формуле, в воде у нас будет 0.5y атомов кислорода, запишем молярную массу воды

Из стехиометрического закона отношение коэффициентов перед веществами равно отношению количеств веществ, применим закон к CxHy и H2O

По тому же принципу, что и раньше молярная масса CxHy равняется

Количество вещества равняется масса (даны по условию) делить на молярную массу (для воды знаем, для углеводорода нашли)

Запишем закон:

Решив уравнение получим, что

Напоминаю что числа x, y всего лишь коэффициенты, и их можно домножить

Домножим на знаменатель нецелой дроби, чтобы получить целые числа

Теперь, получив целые числа мы можем сказать, что формула вещества , выполним проверку, подставив значения:

Если домножить на два, то получим классическое уравнение с целыми коэффициентами:

По закону стехиометрии проверяется что при сгорании 4.3 грамм вещества ДЕЙСТВИТЕЛЬНО образуется 6.3 грамма воды

Найдем структурную формулу:

Два атома соединены с тремя атомами углерода, выполнить это можно единственной конфигурацией, разместив в цепочке из 4 атомов углерода два метила к 2 и 3 атомам углерода, и получив диизопропил  или 2,3-диметилбутан

Вещество состава C₆H₁₄ -  2,3-диметилбутан.

Объяснение:

Исходя из условия считаем, что углеводород состоит только из атомов углерода и водорода, в противном случае в условии задачи недостаточно данных.

Известно, что выделилось 6,3 г воды.

Молярная масса воды:

M(H₂O) = 2 + 16 = 18 г/моль.

Найдем количество вещества выделившейся воды:

Согласно формуле 1 моль воды содержит 2 моль атомов водорода.

Тогда 0,35 моль воды содержит 0,7 моль водорода, и столько же моль водорода содержит углеводород.

Масса атомов водорода m(H) = 0,7 моль · 1 г/моль = 0,7 грамм.

Тогда исходный углеводород содержит 0,7 г водорода и

4,3 г - 0,7 г = 3,6 г углерода.

Тогда отношение числа молей атомов углерода и водорода в исходном углеводороде:

При n(С) = 3 имеем структуру состава C₃H₇- это радикал, пропил, часть молекулы с одной свободной связью.

при n(С) = 6 состав вещества C₆H₁₄, что соответствует составу предельных углеводородов CₙH₂ₙ₊₂.

Исходное вещество является изомером гексана, так как по условию его молекула содержит два третичных атома углерода.

2,3-диметилбутан.