При сгорании органического вещества массой 9 г  получили 26,4г углекислого газа и 16,2 г воды. Плотность паров вещества по кислороду равна 0,9375. Установите молекулярную формулу вещества.

Для решения задачи установим молекулярную формулу вещества, исходя из данных, приведённых в задаче.

1. Определим количество углерода, водорода и кислорода в органическом веществе.

1.1. Количество углерода:

Массу углерода можно найти через углекислый газ. В молекуле CO₂ один атом углерода, а его масса составляет 12 г/моль. Молярная масса CO₂ равна 44 г/моль.

Масса углерода в CO₂ рассчитывается по пропорции:

1.2. Количество водорода:

Массу водорода можно найти через воду (H₂O). В одной молекуле воды содержится два атома водорода с общей массой 2 г/моль. Молярная масса H₂O равна 18 г/моль.

Масса водорода в воде:

1.3. Количество кислорода:

Теперь найдём массу кислорода. Общая масса органического вещества составляет 9 г. Массу кислорода можно найти, вычтя массу углерода и водорода:

Таким образом, органическое вещество содержит только углерод и водород.

2. Определение эмпирической формулы

Теперь составим эмпирическую формулу вещества, исходя из массовых долей углерода и водорода.

Массовые доли элементов:

• Углерод: $\frac{7,2}{9} = 0,8$, или 80 %.
• Водород: $\frac{1,8}{9} = 0,2$, или 20 %.

Переведём массовые доли в количество молей. Молярные массы углерода (C) и водорода (H) равны 12 г/моль и 1 г/моль соответственно.

• Количество углерода: $\frac{7,2}{12} = 0,6 \text{ моль}$.
• Количество водорода: $\frac{1,8}{1} = 1,8 \text{ моль}$.

Теперь находим соотношение атомов C и H, разделив оба количества на 0,6 (меньшее значение):

• Углерод: $\frac{0,6}{0,6} = 1$.
• Водород: $\frac{1,8}{0,6} = 3$.

Таким образом, эмпирическая формула вещества — CH₃.

3. Определение молекулярной формулы

Для определения молекулярной формулы используем данные о плотности паров вещества по кислороду. Плотность паров вещества по кислороду равна 0,9375.

Молярная масса кислорода (O₂) составляет 32 г/моль. Тогда молекулярная масса нашего вещества:

Эмпирическая формула CH₃ имеет молекулярную массу:

Молекулярная масса вещества в 2 раза больше, чем молекулярная масса эмпирической формулы, значит, молекулярная формула — это удвоенная эмпирическая:

Ответ: молекулярная формула вещества — C₂H₆ (этан).