Valaki segítene nekem egy fém kiválós kémia feladatban?
Ismeretlen fémből készült két lemez egyikét réz(II)-szulfát oldatba, a másikat ólom(II)-nitrát oldatba mártjuk. A két oldatban a réz(II)-,illetve az ólom(II)ionok koncentrációja azonos. A két oldat térfogata is megegyezik.Mire az oldatokban lévő összes fémion (gyakorlatilag) kicserélődött,a réz(II)-szulfát-oldatba mártott lemez tömege 90,0 mg-mal csökkent, az ólom(II)-nitrát oldatba mártott lemezé pedig 7,0850 g-mal megnőtt. Melyik fémet mártottuk az oldatokba és hány g fém oldódott?
A megoldás menete érdekel főleg, valaki le tudná vezetni nekem légyszíves?





Kicsit régen volt már, de megpróbálom, aztán legfeljebb valaki kijavít.
Ugye a reakció valahogy így néz majd ki:
2 X + n Cu2+ => n Cu + 2 X^(n+) Tehát az ismeretlen fém vegyjele X és n vegyértékű, valamint tegyük még fel, hogy M moláris tömegű.
Tehát ha 2 mól X-ből lesz X^(n+), akkor összesen 2M-63,5n tömeggel nő meg az oldat tömege a rezes esetben, miközben 2M tömegű X oldódik. (1. állítás)
Hasonlóan leírva ha 2 mól X-ből lesz X^(n+), akkor összesen 2M-207,2n tömeggel nő meg az oldat tömege az ólmos esetben, miközben 2M tömegű X oldódik. (2. állítás)
Mondjuk, hogy y tömegű fém oldódott a kísérletekben.
A rezes esetben -0,0900 grammal "nőtt" az oldat tömege, miközben ugye y gramm fém oldódott.
-0,0900 gramm -> y gramm.
Tudjuk továbbá az 1. állításból, hogy:
2M-63,5n -> 2M
Ebből az aránypárból y-t kifejezve:
y=-0,090/(2M-63,5n)*2M
Hasonlóan az ólmos esetben:
7,0850 gramm -> y gramm
A 2. állításból:
2M-207,2n -> 2M
y-t kifejezve az aránypárból:
y=7,0850/(2M-207,2n)*2M
Nyilvánvalóan y=y, tehát:
-0,090/(2M-63,5n)*2M = 7,0850/(2M-207,2n)*2M (csak a két y-os egyenlet jobb oldalát másoltam le).
Innen rendezgetjük M=f(n) alakra az egyenletet (tehát hogy a bal oldalon csak M legyen, míg a jobb oldalon csak n-től függő kifejezés (pl. 3n)):
M=32,65n
n=2-re behelyettesítve megkapjuk a cink kb. moláris tömegét, ez a fémünk. A második kérdésre y adja meg a választ, arra megvan a képlet, ki lehet számolni.
Ha még kérdésed van, állok szívesen rendelkezésre :)
Üdv





Ez csak két szám, aminek az arányát nézem. Az egyik (-0,09 g) az oldat tömegnövekedése, míg a másik (y) az oldódó fém tömege. Ez a két mennyiség egymással egyenesen arányos: minél több fém oldódik, annál több (jelen esetben mondjuk épp kevesebb a negatív előjel miatt ugye) lesz az oldat tömegnövekedése. Tehát ez azt is jelenti, hogy ha 2y tömegű fém oldódna, akkor -0,1800 grammal "nőne" az oldat tömege. Nem egyenlőség van a "-0,0900 gramm -> y gramm" megállapításban ugyanis.
De máshogy is meg lehet kapni ezt az eredményt:
2 X + n Cu2+ => n Cu + 2 X^(n+)
Ugye 2M tömegű X reagál -> 63,5n tömegű rézionnal, ezt leolvashatjuk az egyenletből.
y tömegű X-szel az aránypár miatt -> 63,5n*y/(2M) tömegű rézion reagál. Tehát itt az oldat tömegének változása y-63,5n/(2M)*y lesz. Ez egyenlő a -0,09 grammal: -0,09=y-63,5n/(2M)*y
Tökhasonló módon 7,085=y-207,2n/(2M)*y
y-t kifejezem mindkét egyenletből, majd egyenlővé teszem őket, majd rendezem, és ugyanazt az M=32,65n összefüggést kapom :)
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2025, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!