При взаимодействии с кислотой 0,895 г металла выделилось 119 мл водорода, измеренного при температуре 18°С и давлении 107 кПа. Вычислите молярную массу эквивалентов металла.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи нам нужно найти мольный объём выделившегося водорода при стандартных условиях (температура 0°C и давление 101.3 кПа), чтобы определить количество моль металла и его молярную массу.

Сначала найдем количество моль водорода:
Объём водорода при измеренных условиях: V = 119 мл = 0,119 л
Температура водорода: T1 = 18°C = 18 + 273 = 291 K
Давление водорода: P1 = 107 кПа

Применим закон Бойля-Мариотта для пересчета объема водорода к стандартным условиям:
P1 V1 / T1 = P2 V2 / T2

P2 = 101.3 кПа, T2 = 273 K
V2 = P1 V1 T2 / (T1 P2) = 107 0.119 273 / (291 101.3) = 0.11478 л = 114.78 мл

Теперь найдем количество моль водорода при стандартных условиях (используя уравнение состояния идеального газа):
n = PV / RT = 101.3 0.11478 / (8.31 273) = 0.004

Так как моль H2 = моль металла, то можем вычислить молярную массу металла:
m = 0.895 г / 0.004 моль = 223.75 г/моль

Итак, молярная масса эквивалентов металла равна 223.75 г/моль.