Виведення формули речовини за загальною формулою гомологічного ряду

Загальні формули

Алкани – СnH2n+2

Алкени – СnH2n

Алкіни – СnH2n-2

Знаючи загальну формулу гомологічного ряду і кількість атомів Карбону не складно визначити відносну молекулярну масу речовини.

Наприклад:

Задача 1

Етиленовий вуглеводень містить шість атомів Карбону. Визначте його відносну молекулярну масу.

Розв'язання

Загальна формула етиленових вуглеводнів: СnH2n

За умовою кількість атомів Карбону дорівнює шести, тобто n = 6

Тоді формула вуглеводню — С6H12

Mr(С6H12) = 12×6 + 1×12 = 72 + 12 = 84

Відповідь: Mr(С6H12) = 84


Можна розв'язати і обернену задачу — за відомою молекулярною масою і загальною формулою гомологічного ряду визначити молекулярну формулу речовини.

Наприклад:

Задача 2

Відносна молекулярна маса етиленового вуглеводню дорівнює 84. Визначте його молекулярну формулу.

Розв'язання

Загальна формула етиленових вуглеводнів: СnH2n

Mr(СnH2n) = 12×n + 1×2n

За умовою Mr(СnH2n) = 84

Отримуємо рівняння

12×n + 1×2n = 84

14n = 84

n = 6

Підставляємо отримане значення n у загальну формулу етиленових вуглеводнів, отримуємо С6H12

Відповідь: С6H12 — шукана формула

Задачі, що розглядаються, можуть бути ускладнені тим, що відносна молекулярна маса дається в неявному вигляді і її потрібно знайти.

Два основні способи "приховати" відносну молекулярну масу речовини – виразити її через відносну густину за якимось газом (1) або через густину, тобто масу одного літра невідомої речовини в газоподібному стані (2).

Для визначенні відносної молекулярної маси речовини у першому випадку достатньо помножити відносну густину речовини за вказаним газом на відносну молекулярну масу цього газу, у другому — масу одного літра газоподібної речовини на 22,4 (молярний об'єм газу).

Педагогічна скарбничка

Що, якби можна було не довго і важко вчитися самостійно, а швидко і легко отримувати усі необхідні знання в готовому вигляді? Айзек Азімов пропонує відповідь на це питання у фантастичному оповіданні Професія (Фах)