Какова атомная масса двухвалентного металла, если при нормальных условиях он вытесняет 1,12 литра водорода объемом 4,38

Солнечный_Бриз

4

Для решения этой задачи мы можем использовать закон двоичных пропорций или так называемый закон Авогадро.

Сначала давайте разберемся в том, что такое двухвалентный металл. Двухвалентные металлы - это элементы, которые имеют в своей химической формуле ионный заряд равный 2. Это значит, что каждый атом двухвалентного металла имеет два положительных заряда.

Дано, что при нормальных условиях двухвалентный металл вытесняет 1,12 литра водорода объемом 4,38 молярной концентрации.

Закон Авогадро утверждает, что равные объемы газов при одинаковых условиях (температуре и давлении) содержат одинаковое количество частиц. Он также утверждает, что один моль любого газа содержит 6,022 × 10^23 атомов или молекул.

Итак, у нас есть 1,12 литра водорода. Для преобразования этого объема в количество молей мы можем использовать уравнение идеального газа:

\[PV = nRT\]

Где P - давление газа, V - объем газа, n - количество молей газа, R - универсальная газовая постоянная и T - температура в Кельвинах. При нормальных условиях (0°C или 273,15 K), давление равно 1 атмосфере.

Подставив известные значения в уравнение, получим:

\[1 \times V = n \times 0,0821 \times 273,15\]

Теперь мы можем вычислить количество молей водорода:

\[n = \frac{1,12}{22,4} = 0,05\]

Зная, что 1 моль двухвалентного металла вытесняет 2 моля водорода, мы можем вычислить количество молей двухвалентного металла:

\[n_{металла} = 0,05 \times 2 = 0,1\]

Наконец, чтобы найти атомную массу двухвалентного металла, мы можем поделить массу на количество молей. Поскольку у нас нет конкретной массы металла, мы не можем вычислить его атомную массу напрямую.

Однако, мы можем использовать отношение массы к количеству молей металла:

\[m_{металла} = \frac{m_{водорода}}{n_{металла}}\]

Подставив значения:

\[m_{металла} = \frac{4,38}{0,1} = 43,8\]

Таким образом, атомная масса двухвалентного металла составляет 43,8 г/моль.