Question

Масова частка Гідрогену в сполуці з деяким іншим елементом дорівнює 12,5%. Визначте формулу цієї сполуки.

Answer 1

Нашлось, по крайней мере два соединения, гидрида, в которых массовая доля водорода равна 12,5%:

гидрид лития LiH и гидрид кремния (силан) SiH₄.

Объяснение:

Массовая доля водорода в соединении с другим элементом составляет 12,5% или 0,125.

Тогда массовая доля неизвестного элемента в данном соединении равна 100% - 12,5% = 87,5% или 0,875.

Имеется некоторое соединение, гидрид элемента E состава EHₙ , где n - валентность неизвестного элемента E.

Массовая доля водорода и массовая доля элемента E в веществе:

$\displaystyle \omega (H) = \frac{n \cdot 1}{M} =\frac{n}{M} =0,125$, где M - молярная масса вещества.

$\displaystyle \omega (E) = \frac{Ar }{M} =0,875$

Найдем отношение массовых долей элементов:

$\displaystyle \frac{\omega(H)}{\omega(E)} =\frac{0,125}{0,875}=\frac{1}{7} frac{n \cdot M}{M \cdot Ar} =\frac{n}{Ar}=\frac{1}{7}$

Тогда относительная атомная масса элемента E равна Ar = 7n.

1) При n = 1 , Ar = 7, это литий, его валентность равна 1,  гидрид имеет формулу LiH.

Сделаем проверку массовых долей лития и водорода:

M(LiH) = 7 + 1 = 8

$\displaystyle \omega (H) = \frac{ 1}{8} =0,125=12,5\%displaystyle \omega (Li) = \frac{7 }{8} =0,875=87,5\%$

Верно.

2) При n = 2, Ar = 14. Это азот, но азот в соединении с водородам проявляет валентность III. NH₃. Не подходит.

3) При n = 3, Ar = 21. Элемента с такой атомной массой нет. Не подходит.

4) При n = 4, Ar = 28. Это кремний,  гидрид имеет формулу SiH₄ (силан)

Сделаем проверку массовых долей кремния и водорода:

M(SiH₄) = 28 + 4 = 32

$\displaystyle \omega (H) = \frac{ 4}{32} =0,125=12,5\%displaystyle \omega (Si) = \frac{28 }{32} =0,875=87,5\%.$

Верно.