12. Массовая доля углерода в алкане составляет 84%. Относительная плотность по воздуху равна 3,45. Определите молекулярную формулу алкана.

Для алкана общая формула — \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n+2}\). Массовая доля углерода в любом алкане не превышает \(12/14\approx85{,}7\%\), поэтому значение 84% возможно.

Относительная плотность по воздуху даёт молярную массу \(M\approx3{,}45\cdot29=100{,}05\) г/моль. Но для алкана \(M=12n+(2n+2)=14n+2\), а ближайшие значения — 86 г/моль для \(n=6\) и 100 г/моль для \(n=7\). При \(n=7\) формула \(\mathrm{C}_7\mathrm{H}_{16}\), и массовая доля углерода равна \(84/100=84\%\). Следовательно, оба данных согласуются с формулой.

Ответ: \(\mathrm{C}_7\mathrm{H}_{16}\).