Який алкан розкладається термічно з масою 14,4 г, за умови, що утворюється 12 г сажі? Напишіть формулу цього алкану

Тема занятия: Розклад алканів термічно

Пояснення: При термічному розкладі алканів вони розщеплюються на менші молекули. У даній задачі ми знаємо, що під час розкладу алкану утворюється 12 г сажі. Ми також знаємо масу початкового алкану - 14,4 г.

Для вирішення цієї задачі спочатку треба знайти формулу алкану, а потім визначити кількість атомів у цій формулі.

1. Знайдемо мольну масу алкану (M).
M = маса / молярна маса
Для алканів загалом молярна маса складає 58 г/моль.

M = 14,4 г / 58 г/моль ≈ 0,248 моль

2. Під час термічного розкладу алкану утворюється 12 г сажі. Знайдемо масу одного моля сажі.
Маса одного моля сажі = маса / кількість молей
Кількість молей можна визначити, знаходячи співвідношення між масою алкану та сажі.

14,4 г / 0,248 моль = 58 г/моль (Молярна маса алкану) / n (кількість молей сажі)
n ≈ 1

Отже, сажа має масу приблизно 12 г/моль.

3. Тепер знаходимо кількість молекул у сажі.
Щоб це зробити, ми повинні знати кількість атомів у формулі алкану, оскільки під час розпаду алкану кількість атомів зберігається.

Якщо визначити, яка алканова формула має масу 14,4 г і утворює 12 г сажі, то це буде *н-додекан* (C12H26). Таким чином, кількість атомів у формулі алкану - 12 + 26 = 38 атомів.

Приклад використання: Здавайчи щойно задачу, вираженою в масах, ми знайшли, що розклад ЦН-додекана при розкладі дає 12 г сажі. ЦН-додекан має формулу C12H26, отже, в ній 38 атомів.

Порада: Щоб легше розібратися з подібними задачами про розклад алканів, варто згадати будову алканів і формули. Наприклад, молярна маса алканів складає 58 г/моль, деякі поширені алкани мають назви та формули, які можна запам"ятати (наприклад, метан - CH4, етан - C2H6, пропан - C3H8). Все це допоможе краще розуміти задачу і знаходити її розв"язок.

Вправа: Якщо маса алкану, який розкладається, становить 28,8 г, а утворюється 24 г сажі, знайдіть формулу цього алкану та кількість атомів у формулі.