Углеводород содержит углерода 88,89%. Его плотность по воздуху равна 1,862. Найти молекулярную формулу этого углеводорода, написать структурные формулы возможных изомеров и назвать их.

Запишем дано:

W (C) = 88,89 % или 0,8889

D (вещества по воздуху) = 1,862

Найти молекулярную формулу углеводорода - ?

Записать и назвать изомеры - ?

Решение.

1) По условию задачи искомое вещество углеводород (СхНy)

Найдем массовую долю водорода в веществе

W (Н) = 100% - 88,89 % = 11, 11 % или 0,1111

2) Рассчитаем относительную молекулярную массу углеводорода

D (по воздуху) = Mr (СхНy) / Mr (воздуха)

Mr (СхНy) = D (по воздуху) * Mr (воздуха)

Mr (воздуха) = 29

Mr (СхНy) = 1,862 * 29 = 54

3) Рассчитаем число атомов углерода и водорода в веществе по формуле

W (элемента) = n * Ar (элемента) / Mr (вещества), отсюда

n (элемента) = W (элемента) * Mr (вещества) / Ar (элемента)

Ar (С) = 12, Ar (Н) = 1

n (С) = 0,8889 * 54 / 12 = 4, следовательно в углеводороде содержится 4 атома углерода

n (Н) = 0,1111 * 54 / 1 = 6, следовательно в углеводороде содержится 6 атомов водорода.

Формула искомого вещества С4 Н6 - это бутин. Углеводород имеет тройную связь.

4) Запишем структурные формулы бутина и его изомеров:

СН Ξ С - С Н2 - СН3 бутин - 1

СН3 - С Ξ С - СН3 бутин - 2

СН2 = СН - СН = СН2 бутадиен 1, 3

СН3 - СН = С = СН2 бутадиен 1, 2

Ответ: Углеводород С4 Н6, имеет четыре изомера.