Металл массой 0,243 г соединяется с 126,5 мл кислорода (27С, 740 мм рт. ст.). Удельная теплоемкость металла равна 1,088 Дж/гК. Вычислите эквивалентную массу, валентность и атомную массу металла.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала рассчитаем количество вещества металла и кислорода:

m(Mеталл) = 0,243 г
V(Кислород) = 126,5 мл = 0,1265 л
P = 740 мм рт. ст. = 740/760 атм = 0,974 атм
T = 27°C = 27 + 273 = 300 K

n(Mеталл) = m(Mеталл) / M(Mеталл)
n(Кислород) = V(Кислород) P / (R T)

где R - универсальная газовая постоянная (0,0821 атмл/(мольК))

Подставляем значения и находим:
n(Mеталл) = 0,243 г / M(Mеталл)
n(Кислород) = 0,1265 л 0,974 атм / (0,0821 атмл/(мольК) 300 K)

Далее, так как соединение имеет вид MxOy, то по закону сохранения массы можно записать уравнение:
M(Mеталл) + y * M(Кислород) = 0,243 г + 126,5 г = 126,743 г

где M(Кислород) - молярная масса кислорода (32 г/моль)

Подставляем значения и находим значение y. Зная значение y, можем определить валентность и эквивалентную массу металла.

Также, для определения атомной массы металла можем воспользоваться молярной массой соединения MxOy и зная молярную массу кислорода.

M(MxOy) = M(Mеталл) + y * M(Кислород)

Выразим M(Mеталл) через полученные ранее данные и найдем его значение.