Kémiások! Hogyan tovább? Elakadtam a feladatban.
Íme a feladat:
Ismeretlen, szürke színű fémpor anyagi minőségét szeretnénk megállapítani. A fémporból
5,00 grammot mértünk ki, majd 100 cm3
térfogatú, 16,0 tömegszázalékos, 1,18 g/cm3
sűrűségű réz(II)-szulfát-oldatba szórtuk. Miután az oldat teljesen elszíntelenedett, a szilárd
anyagot leszűrtük, megszárítottuk és lemértük a tömegét, ami 9,64 grammnak adódott.
A kérdés: Számítással határozza meg az ismeretlen fém moláris tömegét! Melyik ez a fém?
Vegye számításba, hogy az ismeretlen fém oxidációs száma nem ismert!
Odáig eljutottam, hogy mivel az oldat teljesen elszíntelenedett, ez az összes rézion redukcióját jelenti, tehát (ez még az a feladatrészben jött ki) 0,118 mol réz keletkezett, ami 7,49 g-ot jelent. A leszűrt szilárd anyag a réz mellett az ismeretlen fémpor feleslegben maradt mennyiségét is tartalmazza, ezt így számoljuk ki: 9,64-7,49=2,15 g. Ebből meghatározható a fogyott fémpor tömege: 5-2,15=2,85 g.
Ezután hogyan haladjak tovább a végső megoldásig? Ha valaki tudna nekem ebben segíteni, nagyon megköszönném.
Eddig minden jó. Innentől pedig azt vedd figyelembe, hogy itt egy elektrokémiai reakció történik, tehát az ismeretlen fémnek valahogy aránylania kell a rézhez, és ez az arány a fém vegyértékétől függ. A réz molszáma ismert (0,118 mol), úgyhogy innentől próbálgassuk végig az ismeretlen fémünk vegyértékeit.
Ha a fém egy vegyértékű akkor az egyenlet: 2 Me + Cu(2+) --> 2 Me(+) + Cu
Látszik hogy ha ilyen az egyenletünk, akkor kétszer annyi mól fém keletkezik mint amennyi a rézből volt, vagyis 2*0,118=0,236 mol. Azt remekül kiszámoltad hogy a fogyott fémpor tömege 2,85, tehát ebből a moláris tömeg: M=n/m=2,85/0,236=12,07. Ilyen atomtömegű fém nincs (még a szén lehetne is, de az nem fém és olyan meg nincs hogy egyszeresen pozitív szén kation). Szóval megyünk tovább. Ha kétvegyértékű a fém akkor az alábbi egyenlet játszódik le:
Me + Cu(2+) --> Me(2+) + Cu
Itt már 1:1 arányban van a két fém tehát az én fémemnek is 0,118 mol lesz az anyagmennyisége, vagyis akkor a moláris tömeg 2,85/0,118=24,11. Ez mondjuk a magnéziumhoz van a legközelebb, még stimmel is mert azt tudjuk hogy 2+ ionokat alkot, de kicsit nyugtalanítóan pontatlan ez az érték ezért én továbbszámoltam egészen 7 vegyértékig, de nem jött ki ettől jobb eredmény (egyébként a 6 vegyértékű megoldás érdekes, mert arra meg M=72,34 g/mol jön ki ami a germániumra még viszonylag stimmel is, de Ge(6+) ion megintcsak nem létezik, szóval a magnézium a legjobb megoldás). Talán próbáld meg pontosabb részeredményekkel, több tizedesjegy megtartásával újraszámolni, hátha közelebb kerülsz a magnézium valódi, 24,3-as atomtömegéhez.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, 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!