Question

Отношение количества углерода к количеству водорода в составе смеси, состоящей из двух алканов, равно 2:5. Отношение числа атомов углерода в составе первого алкана к числу атомов углерода в составе второго алкана равно3:5. Отношение количества первого алкана к количеству второго алкана в смеси равно 1:1. Определите формулу первого алкана.

Answer 1

Пусть СхН2х+2- формула первого алкана, СyН2y+2-формула второго алкана. Выбираем образец смеси количеством вещества, равным 2 моль. Согласно условию количества алканов равны, т.е.
ν(СхН2х+2)= 1 моль, ν(СyН2y+2)= 1 моль.
Тогда в составе первого алкана количество углерода равно х, количество водорода равно (2х+2); в составе второго алкана количество углерода- y, количество водорода (2y+2).
Найдем общее количество атомов углерода и водорода в смеси:
ν(С)(общ.)=х+y;   ν(Н)(общ.)=(2х+2)+(2y+2)=2х+2y+4.
В условии сказано, что отношение количества углерода к количеству водорода в составе смеси, состоящей из двух алканов, равно 2:5, т.е. (х+y)/(2х+2y+4)=2/5
По условию отношение числа атомов углерода в составе первого алкана к числу атомов углерода в составе второго алкана равно3:5, т.е. х/y=3/5.
Решая систему из двух уравнений:  
(х+y)/(2х+2y+4)=2/5     (1)
х/y=3/5                           (2)
находим х=3, y=5.
Ответ: формула первого алкана С3Н8.