Найдите формулу соединения, содержащего 52,34% железа, 44,86% кислорода, 2,8% водорода.
Объясните и решите данный пример.
Ответы
Ответ:
Для нахождения формулы соединения, зная процентное содержание каждого элемента, нам необходимо определить молекулярные пропорции элементов в соединении.
1. Преобразуем проценты в массовые доли (граммы):
- Железо (Fe): 52,34% = 52,34 г
- Кислород (O): 44,86% = 44,86 г
- Водород (H): 2,8% = 2,8 г
2. Далее, найдем количество молей каждого элемента, разделив его массу на молекулярную массу:
- Молекулярная масса Fe (железа) ≈ 55,85 г/моль
- Молекулярная масса O (кислорода) ≈ 16 г/моль
- Молекулярная масса H (водорода) ≈ 1 г/моль
Количество молей:
- Молей железа (n(Fe)) = 52,34 г / 55,85 г/моль
- Молей кислорода (n(O)) = 44,86 г / 16 г/моль
- Молей водорода (n(H)) = 2,8 г / 1 г/моль
3. После нахождения количества молей каждого элемента, определим их отношения, разделив наименьшее количество молей на наименьшее:
- Отношение количества молей Fe к количеству молей O:
n(Fe) / n(O) = (52,34 г / 55,85 г/моль) / (44,86 г / 16 г/моль)
- Отношение количества молей H к количеству молей O:
n(H) / n(O) = (2,8 г / 1 г/моль) / (44,86 г / 16 г/моль)
4. Упростим эти отношения:
- n(Fe) / n(O) ≈ 1,49
- n(H) / n(O) ≈ 0,595
5. Теперь найдем простейшее целое отношение между количеством молей каждого элемента:
- Умножим оба отношения на числа так, чтобы получить целые числа:
- n(Fe) / n(O) * 2 ≈ 3
- n(H) / n(O) * 2 ≈ 1
6. Итак, простейшее отношение между количеством молей элементов в соединении Fe:O:H равно 3:1:2.
Это означает, что формула соединения имеет вид Fe3O1H2, но обычно кислород в формулах не указывается, поэтому формула данного соединения будет Fe3H2.
Это соединение представляет собой гидрид железа.