Массовая доля углерода в углеводороде составляет 84,21%, массовая доля водорода 15,79%. Относительная плотность углеводорода по воздуху равна 3,93. Выведите его молекулярную формулу.

1. Найдем массы и количества элементов в 100 г углеводорода:

m (С) = (m (в-ва) * ω (С)) / 100% = (100 г * 84,21%) / 100%=84,21 г.

n (С) = m (С) / M (С) = 84,21 г / 12 г/моль = 7 моль.

m (H) = (m (в-ва) * ω (H)) / 100% = (100 г * 15,79%) / 100% = 15,79 г

n (H) = m (H) / M (H) = 15,79 г / 1 г/моль = 15,79 моль.

2. Найдем молярную массу углеводорода:

M (в-ва) = D_воздух * M (воздух) = 3,93 * 29 г/моль = 114 г/моль.

3. Найдем формулу вещества:

n (C) : n (H) = 7 моль: 15,79 моль = 1 : 2,25 = 4 : 9 ⇒ начальная формула C4H9.

M (C4H9) = 57 г/моль, значит нужно увеличить формулу в 2 раза, так как молекулярная формула вещества должна быть 114 г/моль ⇒ C8H18.

Ответ: C8H18.