Выведите молекулярную формулу углеводорода если массовая доля углерода 80% водорода 20% относительная плотность по водороду-15 назовите полученный углеводород

Решение.

1. Массовые доли даны: C — 80%, H — 20%. Возьмём 100 г вещества:
   C = 80 г → $n_C=\frac{80}{12}=\frac{20}{3}$ моль;
   H = 20 г → $n_H=\frac{20}{1}=20$ моль.
   Отношение: $n_C:n_H=\frac{20}{3}:20=1:3$. Эмпирическая формула — $CH_3$ (молярная масса 15 г/моль).

2. Относительная плотность по водороду $D_{H_2}=15$. Это означает $M/ M(H_2)=15$, где $M(H_2)=2$. Следовательно, $M=2\cdot 15=30$ г/моль.

3. Молекулярная масса в 2 раза больше эмпирической: $30/15=2$. Значит, молекулярная формула — $C_2H_6$.

Проверка по долям: $\omega_C=\frac{24}{30}=0{,}8$ (80%), $\omega_H=\frac{6}{30}=0{,}2$ (20%) — всё сходится.

Ответ: молекулярная формула $C_2H_6$, углеводород — этан (предельный алкан).