Răspuns:
Exercițiul 3.
a) Identifică M formula chimică carbonat de M
Formula chimică a carbonatului ce conține metalul, M (II), este M²⁺(CO₃)²⁻
unde :
-M= simbol metal necunoscut
-(CO₃)²⁻=notare ion carbonat (II)
-conținutul procentual de M(II) / carbonat = 52%
-conținutul procentual de ion CO₃= restul din 100%=100%-%M=48%
-mase atomice, A: C=12; O=16
-masa atomică, A : M = ? NECUNOSCUTĂ
Rezultă, din aceste date, că dacă vom calcula A la M, apoi din tabelul maselor atomice, extragem numele metalului, pentru valoarea lui A, s-a identificat metalul și rezolvarea cerinței.
Calcul de A, M:
-considerăm 100g de MCO₃, pentru a transforma % de M și %de CO₃ în grame;
masa M = 100g.52%/100%=52 g
masa CO₃=100g.48%/100% = 48 g
-scriem regula de trei simplă, bazată pe relația de corespondență dintre masa atomică M și masa moleculară a ionului de CO₃ din masa moleculară MCO₃ și relația dintre 52 g M și 48 g din 100 g carbonat, astfel:
dacă 1mol MCO₃=M (g/mol)....are 1mol atom M....și 1mol ion CO₃(AC+3AO)
adică: 1. A M(g/mol atom)..........60g/mol CO₃
atunci 52 g Me.........................48 g CO₃
A M= 52g.60 g/mol/ 48g=65 g/molatom
Rezultă din tabel mase atomice elemente, că M, la A=65, este Zn.
b)compoziția procentuală: Zn₃ ²⁺ (PO₄)₂³⁻
Compoziția procentuală se află cu regula de trei simplă, de unde se deduce formula de calcul:
% E= 100%. A E. nr. lui/ Masa moleculară a substanței ce conține elementul E
Calcule:
1mol Zn₃(PO₄)₂ conține 3 mol atom Zn, 2 mol atom P, 4.2 (8) moli atom O
1mol = M= 3.A Zn + 2A P + 8AO = 3.65+2.31+8.16=195+62+128=385 g/mol
%Zn = 100%.195/ 385=50,65%
%P=100%.62/385=16,10 % P
%O = 100%.128/385=33,25% O sau %O = 100% -(%Zn+%P)
Suma %=100%
c) Compoziția procentuală masică și molară la amestecul ce conține 36 g ZnCO₃ și 1,5 moli Zn₃(PO₄)₂
C1) Compoziția procentuală masică se exprimă:
% masă de ZnCO₃ și % masă de Zn₃(PO₄)₂ din masa amestecului.
Calcule:
-masa amestec (g) = mZnCO₃ + m Zn₃(PO₄)₂
unde: m Zn₃(PO₄)₃ = n moli (niu). M Zn₃(PO₄)₂=1,5moli.385 g/mol=577,5 g
Rezultă:
m amestec=36g+577,5 g =613,5 g
Rezultă:
% ZnCO₃ din 613,5 g amestec=36g ZnCO₃.100%amestec/613,5g amestec
=5,87 %
% Zn₃(PO₄)₂ din 613,5 g amestec=577,5g Zn₃(PO₄)₂.100%amestec/613,5g amestec = 94,13%
c2) Compoziția procentuală molară din amestec:
% moli ZnCO₃ , % moli Zn₃(PO₄)₂ din n moli amestec
n moli amestec = n moli ZnCO₃ + n moli Zn₃(PO₄)₂
unde:
n moli ZnCO₃ (niu) = m/ M = 36 g/ 125 g/mol =0,29
Rezultă:
n moli amestec=0,29+1,5=1,79 moli amestec
% moli ZnCO₃= n moli ZnCO₃.100% amestec/ n moli amestec
=0,29.100/1,79=16,20% moli
% moli Zn₃(PO₄)₂= n moli Zn₃(PO₄)₂.100% amestec/n moli amestec
=1,5 .100/1,79=83,80
sau 100% - 16,20 % moli ZnCO₃
R: Zn, ZnCO₃, Zn₃(PO₄)₂; restul...
Exercițiul 4.
4a) -identificare E: dacă are sarcina nucleară,+26, rezultă că număr protoni =26, rezultă că Z=26. Elementul chimic cu Z=26 este Fe (sistem periodic)
4b)-formula chimică la un azotat de Fe, în care raportul de masă al atomilor componenți este:
Fe: N: O = 28: 21:72
Etape de calcul formulă chimică:
notăm cu:
X= nr.atom gFe; Y=nr atom g de N, Z= nr atom g de O,
⇒o formulă chimică generală FexNyOz
-calculăm X,Y, Z, prin împărțirea fiecărei cantități de Fe,N,O din raportul de masă la masa atomică.
A: Fe=56; N=14; O=16
Fe : N : O
X: Y : Z
28/56 21/14 72/16
0,5 1,5 4,5 / împărțim la 0,5, cel mai mic, fiindcă X,Y,Z trebuie să fie numere întregi
1............ 3............9
Rezultă: Fe₁N₃O₉, corect este: Fe (NO₃)₃,
Valența Fe este III, N.O=+3; Fe³⁺(NO₃)⁻
4c)- Formula chimică la un sulfat de Fe, valența necunoscută, ce conține 21,05% S.
Notăm formula chimică sulfat de Fe: Fe x (SO₄)y
Dacă calculăm y, vom avea valența metalului.
x= 2, care vine de la valența grupării (SO₄), II; N.O= -2
Calcul de y, cu regula de trei simplă
M Fex(SO₄)y = X.A Fe + (A S + 4. A O).y= 56x + 96y
dacă în 100 % sulfat.............avem 21,05 % S
atunci în 56x+96y sulfat......avem.32 y S
100.32y= 21,05( 56.x +96y), x=2
3200y =2357,6 +2020,8y
y=2357,6/3200-2020,8=1,99 aprox.2
Formula chimică:
FeSO₄, Fe are valența II, N.O.=+2
Explicație:
