Электронная оболочка атома — это все электроны атома. Электроны в электронной оболочке атома расположены слоями. Электроны в разных слоях различаются энергией взаимодействия с ядром атома. Чем дальше от ядра находится электрон, тем меньше энергия его взаимодействия с ядром.
Вместимость электронных слоев различная. В слое № 1, или в первом слое, у всех элементов, кроме водорода, находится 2 электрона. Во втором слое может находиться не больше восьми электронов. В третьем слое максимально может расположиться 18 электронов. В четвертом слое максимально бывает 32 электрона.
Если N — максимальное число электронов на электронном слое с номером n, то для определения числа N можно воспользоваться формулой N = 2n2 .
Дано:
m(S)=5г.
m(Fe)=20г.
m(FeS)-?
1. Определяем молярные массы серы и железа:
M(S)=32г./моль M(Fe)=56г./моль
2. Определяем количество вещества серы в 5г. и количество железа в 20г.
n(S)= m(S) ÷ M(S) = 5г.÷32г./моль=0,15моль
n(Fe)=m(Fe)÷M(Fe)=20г.÷56г./моль=0,35моль
3. Запишем уравнение реакции:
Fe + S = FeS
4. Анализируем уравнение реакции: по уравнению реакции 1моль железа реагирует с 1 моль серы , а у нас в условии железа 0,35моль и 0,15моль серы. Делаем вывод, что железо находится в избытке и дальше решаем задачу используя данные серы.
5. По уравнению реакции из 1 моль серы образуется 1 моль сульфида железа, значит из 0,15моль образуется 0,15моль сульфида железа.
6. Определяем молярную массу сульфида железа:
M(FeS)=56+32=88г./моль
7. Определяем массу сульфида железа количеством вещества 0,15 моль:
m(FeS)=n(FeS×M(FeS)=0,15моль×88г./моль=13,2г.
8. ответ: получится13,2г. сульфида железа.
б)
Дано:
m(S)=10г.
m(Fe)=2г.
m(FeS)-?
Часть данных будем использовать из первой задачи.
1. Определяем количество вещества серы массой 10г. и количество вещества железа массой 2г.
n(S)= m(S) ÷ M(S) = 10г.÷32г./моль= 0,31моль
n(Fe)=m(Fe)÷M(Fe)=2г.÷56г./моль =0,04моль
2. Используем данные задачи а) п. 3 п. 4 делаем вывод сера находится в избытке , дальше будем использовать данные железа.
3. Если железа взаимодействует 0,04моль значит и сульфида образуется 0,04моль.
4. Определяем массу сульфида железа количеством вещества 0,04моль:
m(FeS)=n(FeS)×M(FeS)=0,04моль×88г./моль=35,2г.
5. ответ: получится 35,2г. сульфида железа.
в)
Дано:
m(FeS)=40г.
m(S)-?
m(Fe)-?
1. Определяем количество вещества сульфида железа в его 40г.
n(FeS)=m(FeS)÷M(FeS)=40г.÷88г./моль=0,45моль
2. Определяем массу серы и железа количеством вещества 0,45 моль
m(S)= n(S) × M(S) =0.45моль×32г./моль=14,4г.
m(Fe)=n(Fe)×M(Fe)=0,45моль×56г/моль=25,2г.
3. Для получения 40г. сульфида железа потребуется 14,4г серы и 25,2г. железа.