Очень прошу, помогите пожалуйста решить задачу по химии, буду очень благодарна ??

Question

Очень прошу, помогите пожалуйста решить задачу по химии, буду очень благодарна ??

Надежда Яцевич Ученик (164), закрыт 1 год назад

Имеется смесь алкана и алкена общей массой 46,6 г и общим химическим количеством 0,5 моль . Что это за углеводороды , если известно , что в их молекулах содержится одинаковое число атомов водорода ?

Answer 1

В алкане на 1 атом углерода меньше, чем в алкене, формулы такие:
C(n)H(2n+2) и C(n+1)H(2n+2),
их молярные массы (14n+2) и (14n+14) г/моль.
Пусть их количество — a и b моль соответственно. Тогда:
{ a+b=0,5, a(14n+2)+b(14n+14)=46,6.
a(14n+2)+(0,5-a)(14n+14)=46,6.
14an+2a+7n+7-14an-14a=46,6.
7n-12a+7=46,6.
7n-12a=39,6.
7n=39,6+12a.
Поскольку a лежит в пределах от 0 до 0,5, то 39,6+12a лежит в пределах от 39,6 до 45,6. В этом интервале нацело на 7 делится только 42 (напоминаю, n должно быть натуральным), поэтому n=42/7=6.

Алкан C6H14 (M=86 г/моль, ν=0,2 моль, m=17,2 г).
Алкен C7H14 (M=98 г/моль, ν=0,3 моль, m=29,4 г).

Дерзайте знать! ;)

Answer 2

Общая формула алкана - СnH(2n+2), алкена - СmH2m.
Пусть было х моль алкана. Тогда алкена было (0.5-х) моль.
Поскольку число атомов водорода в алкане и алкене равны, то:
(2n+2)*x=2m*(0.5-x), x=m/(2n+2m+2) моль.
0.5-х=0.5-m/(2n+2m+2)=(n+1)/(2*(n+m+1) моль.
2n+2=2m, m=n+1, тогда х=(n+1)/(4n+4).
Вес смеси равен 46.6 г, тогда, делая преобразования, получаем, что n=6, m=7.
Ответ: алкан - С6Н14, алкен - С7H14