Для полного сгорания алкадиена потребовалось 6,272 л кислорода, в результате чего выделилось 8,8 г углекислого газа. Установите формулу алкадиена

Для того чтобы определить формулу алкадиена, давайте разберемся с реакцией полного сгорания и определим основные шаги, которые помогут нам найти искомую формулу.

1. Запишем общую формулу алкадиена

Алкадиены — это углеводороды, содержащие две двойные связи, и их общая формула может быть представлена как $C_nH_{2n-2}$. В нашей задаче нам нужно найти значение $n$.

2. Реакция сгорания алкадиена

Полное сгорание алкадиена протекает по следующему уравнению:

При этом образуются углекислый газ ($CO_2$) и вода ($H_2O$).

3. Данные задачи

Нам известно:

• Объем использованного кислорода ($O_2$) — 6,272 л.
• Масса углекислого газа ($CO_2$) — 8,8 г.

4. Вычислим количество вещества углекислого газа ($CO_2$)

Молярная масса $CO_2$ равна $44 \, \text{г/моль}$. Определим количество молей $CO_2$:

Так как при сгорании выделилось 0,2 моль $CO_2$, это означает, что $n = 0,2$ молей $CO_2$ указывает на количество углеродных атомов в алкадиене, т.е. $n = 4$.

5. Вычислим количество вещества кислорода ($O_2$)

Для идеальных газов можно использовать уравнение: $1 \, \text{моль} = 22,4 \, \text{л}$.

6. Подставим $n = 4$ в общую формулу алкадиена

Мы установили, что $n = 4$, значит формула алкадиена будет:

7. Проверим уравнение реакции сгорания для $C_4H_6$

Реакция полного сгорания для $C_4H_6$ будет выглядеть так:

Проверим, совпадает ли количество кислорода. Для сгорания $C_4H_6$ требуется $\frac{11}{2}$ моль $O_2$, что составляет:

Это совпадает с нашими исходными данными.

Ответ

Молекулярная формула алкадиена — $C_4H_6$.