Задача по химии стехиометрические расчеты. При реакции 0,145 г металла с кислотой получено 221,2 мл водорода при температуре 29ºС и давлении 820 мм. рт. ст. Давление паров воды при этой температуре равно 300 мм. рт. ст. Удельная теплоемкость металла равна 1,087 Дж/(г/К). Вычислите эквивалентную массу металла, его валентность и точную атомную массу.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Найдем количество водорода, выделившегося при реакции:
PV = nRT
(820 - 300) V = n 0,0821 (273 + 29)
n = (520/760) V/24,05 = 0,679*V

Выразим молярную массу металла:
0,145 г металла соответствуют 0,145/M молекулам металла
0,145/M = 0,679V
M = 0,145 / (0,679 V)

Выразим эквивалентную массу металла:
Эквивалентная масса = M / валентность

Найдем удельную теплоемкость:
Q = mcΔT
Q = 0,145 1,087 (29 - 0) = 0,566 Дж

Найдем количество теплоты, выделенное при реакции:
Q = n ΔH
0,566 = n (-285,8 кДж/моль)
n = 0,566 / 285,8 * 10^3 = 0,00198 моль

Найдем валентность металла:
n = 0,145/M = 0,00198
M = 73,232 г/моль

Далее выразим валентность:
0,145 / 73,232 = 2

Найдем точную атомную массу металла, умножив его эквивалентную массу на валентность:
73,232 * 2 = 146,464 г/моль

Итак, эквивалентная масса металла равна 73,232 г/моль, его валентность равна 2, а точная атомная масса равна 146,464 г/моль.