Какое органическое соединение имеет состав 85,7% углерода и 14,29% водорода, если относительная плотность его паров составляет 14? Какова будет его структурная формула?

Химия Колледж Органическая химия органическое соединение состав углерода состав водорода относительная плотность структурная формула Новый

Для решения этой задачи, сначала определим молекулярную формулу органического соединения, используя данные о процентном составе углерода и водорода, а также относительную плотность его паров.

Шаг 1: Определение молекулярной массы

• Относительная плотность паров (d) соединения равна 14. Это значит, что молекулярная масса соединения в 14 раз больше молекулярной массы водорода (H), которая равна 2 г/моль.
• Таким образом, молекулярная масса нашего соединения будет: 14 * 2 = 28 г/моль.

Шаг 2: Определение мольного соотношения элементов

• Сначала найдем количество моль углерода и водорода в 100 г соединения.
• Из условия задачи, в 100 г соединения содержится 85,7 г углерода и 14,29 г водорода.
• Находим количество моль углерода (C): 85,7 г / 12 г/моль = 7,14 моль.
• Находим количество моль водорода (H): 14,29 г / 1 г/моль = 14,29 моль.

Шаг 3: Определение простейшего соотношения элементов

• Теперь найдем отношение моль углерода к молям водорода: 7,14 : 14,29.
• Упрощаем это соотношение: 7,14 / 7,14 = 1 и 14,29 / 7,14 = 2.
• Таким образом, простейшая формула соединения будет C1H2, что соответствует формуле CH2.

Шаг 4: Определение молекулярной формулы

• Мы знаем, что молекулярная масса соединения равна 28 г/моль, а масса простейшей формулы CH2 равна 14 г/моль (12 г/моль для углерода и 2 г/моль для водорода).
• Теперь делим молекулярную массу на массу простейшей формулы: 28 г/моль / 14 г/моль = 2.
• Это значит, что молекулярная формула соединения будет C2H4.

Шаг 5: Структурная формула

• С соединением C2H4 мы имеем дело с этиленом, который имеет двойную связь между углеродными атомами.
• Структурная формула этилена выглядит следующим образом:

H2C=CH2

Таким образом, органическое соединение с составом 85,7% углерода и 14,29% водорода, имеющее относительную плотность паров 14, это этилен (C2H4) с структурной формулой H2C=CH2.