Домашние задания: Химия

Дорогие химики, молю о помощи. Тема: Решение задач на вывод простейших и истинных формул.

Определить истинную формулу вещества, если известно, что в нем содержится: Mg- 21,83%; P-27,85%; O-50,32%. Плотность по воздуху равно 7,67
@@
@stalker @
1 077
Плотность по воздуху 7.67, значит, молярная масса искомого вещества = 7.67 * 29 г/моль (молярная масса воздуха) = 222 г/моль
Из расчета на 100 грамм вещества:
m(Mg) = 21.83 г
m(P) = 27.85 г
m(O) = 50.32 г
n(Mg) = 21.83 г : 24 г/моль = 0.9 моль
n(P) = 27.85 г : 31 г/моль = 0.9 моль
n(O) = 50.32 г : 16 г/моль = 3.145 моль
n(Mg) : n(P) : n(O) = 0.9 : 0.9 : 3.145 = 1 : 1 : 3.5 = 2 : 2 : 7
Mg2P2O7 - искомая формула (M(Mg2P2O7) = 222 г/моль)
Это соль пирофосфорной кислоты H4P2O7

Если что-то непонятно из вычислений/формул, то спрашивайте.
ЛВ
Лерачка В
2 614
Лучший ответ
@stalker @ Я не очень понял первую и последнюю строчку, откуда мы берем 29г в первой строчке. И почему в последней строчке в формулу появляется H4, вместо Mg2.
И я правильно понимаю H4P2O7 это и есть истинная формула?
Лерачка В Потому что у магния степень окисления +2, а у водорода +1.
Два катиона магния дадут +4, а четыре катиона водорода дадут тоже +4. То есть, по сути, магний заместил водород.
Лерачка В На всякий случай:
D = M(в-ва) : M(возд)
D - плотность по воздуху (любому газу)
M(в-ва) - молярная масса искомого вещества
M(возд) - молярная масса воздуха (или другого газа)
У воздуха молярная масса 29 г/моль, это просто запомнить.
Лерачка В Истинная формула Mg2P2O7, а H4P2O7 это я просто написал, чтобы Вы поняли, что из этой кислоты (H4P2O7) образовалась соль Mg2P2O7. Это в решении можно не указывать, только Mg2P2O7.
Для того чтобы определить истинную формулу вещества, нужно рассчитать соотношение масс компонентов вещества.

Найдем количество моль каждого элемента в веществе. Для этого разделим массу каждого элемента на его молярную массу:
n(Mg) = 0,867 моль
n(P) = 0,848 моль
n(O) = 3,145 моль

Найдем отношение количества молей каждого элемента к наименьшему количеству молей, чтобы определить пропорции элементов в веществе:
n(Mg) / n(P) = 1,022
n(P) / n(P) = 1
n(O) / n(P) = 3,707

Поделим полученные пропорции на их наименьшее значение:
n(Mg) / n(P) = 1,16
n(P) / n(P) = 1
n(O) / n(P) = 4

Полученные числа примерно соответствуют целочисленным пропорциям элементов в молекуле Mg3(PO4)2, поэтому истинная формула вещества - Mg3(PO4)2.
Для проверки правильности расчета можно рассчитать массу вещества, соответствующую полученной формуле. Молярная масса Mg3(PO4)2 равна:

m(Mg3(PO4)2) = 3 x 24,31 г/моль (масса магния) + 2 x 30,97 г/моль (масса фосфора) + 8 x 16,00 г/моль (масса кислорода) = 262,86 г/моль

Масса 100 г вещества содержит:

m(Mg) = 21,83 г
m(P) = 27,85 г
m(O) = 50,32 г

Массовая доля каждого элемента в веществе:

w(Mg) = m(Mg) / m(вещества) = 0,2183
w(P) = m(P) / m(вещества) = 0,2785
w(O) = m(O) / m(вещества) = 0,5032

Масса 100 г вещества равна:

m(вещества) = 100 г / 0,767 (плотность по воздуху) = 130,29 г

Тогда массовые доли каждого элемента в веществе, выраженные в процентах:

w(Mg) = 16,74%
w(P) = 21,38%
w(O) = 38,67%

Расхождение в значениях массовых долей, полученных из исходных данных и истинной формулы, объясняется возможными погрешностями
РЛ
Рита Ли
268
@stalker @ GPT чат конечно умный, но не настолько))), это неправильно.