Каковы формулы сложных веществ, состоящих из атомов водорода и а)алюминия, б) кислорода? Какова массовая доля

Дмитрий

11

Для решения этой задачи нам необходимо знать химические формулы соединений, которые образуются при сложении атомов водорода с алюминием и кислородом.

а) Формула сложного вещества, состоящего из атомов водорода и алюминия, будет AlH₃. Для обоснования этой формулы давайте рассмотрим электронную конфигурацию атомов. Атом алюминия имеет 13 электронов, располагающихся на электронных оболочках следующим образом: 2 на первой оболочке, 8 на второй и 3 на третьей. Атом водорода имеет всего один электрон на своей единственной оболочке. Для образования химической связи каждый атом водорода с атомом алюминия должен отдать свой электрон атому алюминия, чтобы достичь стабильной электронной конфигурации. Таким образом, в результате сложения трех атомов водорода и одного атома алюминия получается AlH₃.

б) Формула сложного вещества, состоящего из атомов водорода и кислорода, будет H₂O. Обоснование этой формулы основывается на том, что вода состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода, связанных между собой ковалентной связью. Оба атома водорода отдают свои электроны атому кислорода, образуя структуру H-O-H.

Теперь давайте рассчитаем массовую долю (%) алюминия в соединении AlH₃. Для этого необходимо знать атомные массы алюминия и водорода. Атомная масса алюминия равна 26.98 г/моль, а атомная масса водорода равна 1.008 г/моль.

Молярная масса AlH₃ равна сумме массы алюминия и трех масс водорода:
\[
\text{Молярная масса AlH₃} = 26.98 + (3 \times 1.008) \approx 30.004 \, \text{г/моль}
\]

Теперь рассчитаем массовую долю (%) алюминия в соединении, используя формулу:
\[
\text{Массовая доля алюминия} = \left( \frac{\text{Масса алюминия}}{\text{Масса AlH₃}} \right) \times 100 \%
\]

Подставив значения, получим:
\[
\text{Массовая доля алюминия} = \left( \frac{26.98}{30.004} \right) \times 100 \% \approx 89.92 \%
\]

Таким образом, массовая доля алюминия в соединении AlH₃ составляет примерно 89.92%.