Номер 5, страница 37 - гдз по химии 10 класс учебник Колевич, Матулис

5. Составьте молекулярные формулы алканов, в молекулах которых содержится:

а) восемь атомов углерода;

б) двадцать атомов водорода.

Общая формула гомологического ряда алканов (насыщенных углеводородов) выглядит следующим образом: $C_n H_{2n+2}$, где $n$ — целое число, равное количеству атомов углерода в молекуле. Используя эту формулу, мы можем определить молекулярную формулу любого алкана, зная либо количество атомов углерода, либо количество атомов водорода.

а) восемь атомов углерода

Дано:
Класс соединения - алкан
Количество атомов углерода ($n$) = 8

Найти:
Молекулярную формулу алкана.

Решение:
Воспользуемся общей формулой алканов $C_n H_{2n+2}$.
В данной формуле $n$ обозначает число атомов углерода. По условию, $n = 8$.
Теперь рассчитаем число атомов водорода, подставив значение $n$ в часть формулы, отвечающую за водород ($2n+2$):
Число атомов H = $2 \cdot 8 + 2 = 16 + 2 = 18$.
Таким образом, молекула алкана состоит из 8 атомов углерода и 18 атомов водорода. Молекулярная формула этого соединения — $C_8H_{18}$. Это вещество называется октан.

Ответ: $C_8H_{18}$.

б) двадцать атомов водорода

Дано:
Класс соединения - алкан
Количество атомов водорода = 20

Найти:
Молекулярную формулу алкана.

Решение:
Воспользуемся общей формулой алканов $C_n H_{2n+2}$.
Число атомов водорода в молекуле алкана определяется выражением $2n + 2$. По условию задачи, это число равно 20. Составим и решим уравнение относительно $n$:
$2n + 2 = 20$
$2n = 20 - 2$
$2n = 18$
$n = \frac{18}{2}$
$n = 9$
Следовательно, в молекуле искомого алкана содержится 9 атомов углерода. Молекулярная формула этого соединения — $C_9H_{20}$. Это вещество называется нонан.

Ответ: $C_9H_{20}$.