В 8 г углеводорода содержится 2,408·10²³ sp-орбиталей. Сколько sp²-орбиталей в той же массе?

📝 Detailed explanation

1. Переводим штуки в моли: n(sp-орбиталей) = 2,408·10²³ / 6,02·10²³ = 0,4 моль
──────────────────────────────

2. Находим моли sp-гибридных атомов

У каждого такого атома углерода ровно 2 sp-орбитали:
n(C_sp) = 0,4/2 = 0,2 моль
──────────────────────────────

3. Под эти данные идеально подходит пропадиен: CH₂=C=CH₂
• Его молярная масса: M = 40 г/моль
• В 8 г содержится: n = 8/40 = 0,2 моль вещества
• В каждой молекуле как раз один центральный атом углерода находится в sp-гибридизации.
Следовательно: 0,2 моль вещества ↔ 0,2 моль sp-атомов
──────────────────────────────

4. Считаем sp²-орбитали

В молекуле пропадиена два крайних атома углерода находятся в sp²-гибридизации.
Каждый sp²-атом имеет по 3 sp²-орбитали.

Всего на одну молекулу:

2 × 3 = 6 sp²-орбиталей

──────────────────────────────

5. Находим количество sp²-орбиталей

n(sp²) = 0,2 × 6 = 1,2 моль
или

N(sp²) = 1,2·Nₐ