Номер 708, страница 128 - гдз по химии 9 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

708. Между собой металлы могут образовывать соединения, которые называют интерметаллидами. В одном из таких интерметаллидов, состоящих из атомов натрия и ртути, массовая доля последней равна 0,9458. Установите формулу этого интерметаллида.

Дано:

Интерметаллид состоит из натрия (Na) и ртути (Hg).

Массовая доля ртути $\omega(Hg) = 0,9458$.

Найти:

Формулу интерметаллида - $Na_xHg_y$.

Решение:

1. Обозначим формулу интерметаллида как $Na_xHg_y$, где x и y – индексы, показывающие соотношение атомов элементов в соединении.

2. Найдем массовую долю натрия в соединении. Так как соединение состоит только из натрия и ртути, сумма их массовых долей равна 1 (или 100%).

$\omega(Na) = 1 - \omega(Hg) = 1 - 0,9458 = 0,0542$.

3. Соотношение индексов x и y в формуле равно соотношению количеств вещества (числа молей) атомов натрия и ртути.

$x : y = n(Na) : n(Hg)$

4. Чтобы найти соотношение количеств вещества, предположим, что у нас есть 100 г этого соединения. Тогда:

Масса ртути: $m(Hg) = 100 \text{ г} \cdot 0,9458 = 94,58 \text{ г}$.

Масса натрия: $m(Na) = 100 \text{ г} \cdot 0,0542 = 5,42 \text{ г}$.

5. Найдем молярные массы натрия и ртути по периодической таблице Д.И. Менделеева (округлим до десятых):

$M(Na) \approx 23,0 \text{ г/моль}$.

$M(Hg) \approx 200,6 \text{ г/моль}$.

6. Рассчитаем количество вещества каждого элемента по формуле $n = \frac{m}{M}$:

$n(Na) = \frac{5,42 \text{ г}}{23,0 \text{ г/моль}} \approx 0,2357 \text{ моль}$.

$n(Hg) = \frac{94,58 \text{ г}}{200,6 \text{ г/моль}} \approx 0,4715 \text{ моль}$.

7. Найдем соотношение количеств вещества, разделив оба значения на наименьшее из них (0,2357):

$x : y = n(Na) : n(Hg) = 0,2357 : 0,4715$

$\frac{x}{y} = \frac{0,2357}{0,2357} : \frac{0,4715}{0,2357} \approx 1 : 1,999 \approx 1 : 2$

Таким образом, на 1 атом натрия приходится 2 атома ртути. Простейшая формула интерметаллида – $NaHg_2$.

Ответ: $NaHg_2$.