Номер 92, страница 25 - гдз по химии 8 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

92. В результате реакции замещения образовалось новое сложное вещество. Можно ли однозначно установить: его молярная масса будет больше или меньше молярной массы исходного сложного вещества? Ответ поясните.

В результате реакции замещения образовалось новое сложное вещество. Можно ли однозначно установить: его молярная масса будет больше или меньше молярной массы исходного сложного вещества? Ответ поясните.

Нет, однозначно установить, будет ли молярная масса нового сложного вещества больше или меньше молярной массы исходного, невозможно. Изменение молярной массы зависит от того, какой элемент замещается и какой элемент его замещает.

Реакция замещения — это химическая реакция, в которой атомы простого вещества замещают атомы одного из элементов в сложном веществе. Общий вид такой реакции можно записать как:

$A + BC \rightarrow AC + B$

где A — простое вещество, BC — исходное сложное вещество, AC — новое сложное вещество, а B — вытесненный элемент в виде простого вещества.

Молярная масса исходного сложного вещества BC равна сумме молярных масс его составляющих: $M(BC) = M(B) + M(C)$.

Молярная масса нового сложного вещества AC равна: $M(AC) = M(A) + M(C)$.

Сравнивая молярные массы нового и исходного сложных веществ, мы видим, что разница между ними определяется разницей молярных масс замещающего элемента A и замещаемого элемента B: $M(AC) - M(BC) = (M(A) + M(C)) - (M(B) + M(C)) = M(A) - M(B)$.

Таким образом, возможны два случая, которые можно проиллюстрировать на примерах:

1. Молярная масса увеличивается.
Это происходит, когда молярная масса замещающего элемента A больше молярной массы замещаемого элемента B ($M(A) > M(B)$).
Пример: Реакция цинка с сульфатом меди(II):
$Zn + CuSO_4 \rightarrow ZnSO_4 + Cu$
Молярная масса цинка $M(Zn) \approx 65,4$ г/моль, а молярная масса меди $M(Cu) \approx 63,5$ г/моль. Поскольку $M(Zn) > M(Cu)$, молярная масса продукта ($ZnSO_4$) будет больше молярной массы реагента ($CuSO_4$).
$M(ZnSO_4) \approx 161,4$ г/моль > $M(CuSO_4) \approx 159,5$ г/моль.

2. Молярная масса уменьшается.
Это происходит, когда молярная масса замещающего элемента A меньше молярной массы замещаемого элемента B ($M(A) < M(B)$).
Пример: Реакция железа с сульфатом меди(II):
$Fe + CuSO_4 \rightarrow FeSO_4 + Cu$
Молярная масса железа $M(Fe) \approx 55,8$ г/моль, а молярная масса меди $M(Cu) \approx 63,5$ г/моль. Поскольку $M(Fe) < M(Cu)$, молярная масса продукта ($FeSO_4$) будет меньше молярной массы реагента ($CuSO_4$).
$M(FeSO_4) \approx 151,8$ г/моль < $M(CuSO_4) \approx 159,5$ г/моль.

Ответ: Нет, однозначно установить это невозможно. Молярная масса нового сложного вещества может быть как больше, так и меньше молярной массы исходного сложного вещества. Это зависит от соотношения молярных масс атомов замещающего простого вещества и замещаемого элемента в составе сложного вещества.