Массовая доля азота в одном из его оксидов составляет 30,4%, плотность этого оксида по воздуху 3,17. Выведите молекулярную формулу этого оксида.Раз по условию это оксид азота, то туда входят только 2 элемента: азот и кислород. И если по условию азота 30,4%, то кислорода (100% - 30,4% = 69,6%) Для определения соотношения атомов в молекуле, разделим % элементов на их атомные массы: N : 30,4: 14 = 2,17 О : 69,6: 16 = 4,35. Видно, что число атомов азота относится к числу атомов кислорода как 1:2, т.е. простейшая формула NО₂ с молекулярной массой: 14+ 2·16 = 46 (г/моль) Раз дана плотность соединения по воздуху, мы можем определить молекулярную массу. Mr= Доксид/воздух·Мвозд. = 3,17 · 29 = 92 (г/моль) это в 2 раза выше, чем у найденной нами формулы, значит, число атомов в молекуле в 2 раза больше, не NO₂, а N₂O₄ Мr(N₂O₄) = 2·14 + 4·16 + 92(г/моль). т.е формула найдена верно. Это диокид азота (димер) N₂O₄
Временную (карбонатную) жесткость можно устранить кипячением: Fe(HCO₃)₂ = FeCO₃ ↓ + CO₂ ↑ + H₂O Гидрокарбонат-ион распадается до воды, углекислого газа и карбонат-иона. Последний связывается c катионами жесткости (Ca²⁺, Mg²⁺, в данном случае Fe²⁺)
Другой устранения временной жесткости - добавление гидроксида кальция (гашеной извести) Ca(OH)₂. Гидрокарбонат-ионы превращаются в карбонат-ионы и связывают катионы жесткости. Добавленные ионы кальция сами являются катионами жесткости и также связываются карбонат-ионами. Ca(OH)₂ + Fe(HCO₃)₂ = CaCO₃ ↓ + FeCO₃ ↓ + 2 H₂O
Жесткость воды измеряется в единицах молярной концентрации эквивалентов, то есть в единицах количества вещества эквивалентов ионов жесткости (Ca²⁺, Mg²⁺, в данном случае Fe²⁺) на единицу объема (обычно в мг-экв/л, мэкв/л). Она может измеряться и в единицах молярной концентрации ионов жесткости (ммоль/л) /грубо говоря, это просто "обычная" молярная концентрация ионов кальция, магния или железа/
Определим количество вещества Fe²⁺ (оно совпадает с количеством вещества соли Fe(HCO₃)₂ . По условию задачи молярная концентрация ионов Fe²⁺ С равна 2,86 ммоль/л. Объем V - 1 куб. м. или же 1000 л. Количество вещества n = CV = 2,86 ммоль/л * 1000 л = 2,86 моль По уравнению реакции с 1 моль Fe(HCO₃)₂ реагирует 1 моль Ca(OH)₂, а с 2,86 моль Fe(HCO₃)₂ реагирует х моль Ca(OH)₂:
Для определения соотношения атомов в молекуле, разделим % элементов на их атомные массы:
N : 30,4: 14 = 2,17
О : 69,6: 16 = 4,35. Видно, что число атомов азота относится к числу атомов кислорода как 1:2, т.е. простейшая формула NО₂ с молекулярной массой: 14+ 2·16 = 46 (г/моль)
Раз дана плотность соединения по воздуху, мы можем определить молекулярную массу.
Mr= Доксид/воздух·Мвозд. = 3,17 · 29 = 92 (г/моль)
это в 2 раза выше, чем у найденной нами формулы, значит, число атомов в молекуле в 2 раза больше, не NO₂, а N₂O₄
Мr(N₂O₄) = 2·14 + 4·16 + 92(г/моль). т.е формула найдена верно. Это диокид азота (димер) N₂O₄