Question

Визначити молекулярну формулу гідроксиду, якщо відомо, що відносна молекулярна маса цієї сполуки становить 121, а елемент, що входить до її складу, належить до ІІІ групи періодичної системи.

Answer 1

Нехай, кількість гідроксилу у формулі n, відомо що Mr=121

Підбір

n=1, OH=17

Mr=17+x=121

x=121-17=104, такого елементу не існує

n=2, OH=34

Mr=34+x=121

x=87,такого елементу не існує

n=3, OH=51

Mr=51+x=121

x=70, це Ga

Відповідь: Ga(OH) 3

Answer 2

Для визначення молекулярної формули гідроксиду з відомою відносною молекулярною масою і знанням, що елемент належить до ІІІ групи періодичної системи, ми повинні спростити завдання, перелічивши всі можливі комбінації.

ІІІ група періодичної системи включає елементи бор (B), алюміній (Al), галій (Ga), індій (In) та талій (Tl).

Перш ніж продовжити, ми маємо знати, які інші елементи утворюють гідроксиди і яка масова частка кисню у гідроксидах. Зазвичай гідроксиди містять один атом кисню і один атом металу. Тому масова частка кисню у гідроксидах складає 16 г/моль (маса одного атома кисню).

Тепер перевіримо, який елемент з ІІІ групи періодичної системи може утворити гідроксид із зазначеною відносною молекулярною масою.

1. Бор (B): Маса атома бору приблизно 10.8 г/моль (закруглено до ближчого цілого числа). Маса гідроксиду з бором буде приблизно: 10.8 г/моль (бор) + 16 г/моль (кисень) + 1 г/моль (водень) = 27.8 г/моль.

2. Алюміній (Al): Маса атома алюмінію становить близько 27 г/моль (закруглено до ближчого цілого числа). Маса гідроксиду з алюмінієм буде приблизно: 27 г/моль (алюміній) + 16 г/моль (кисень) + 1 г/моль (водень) = 44 г/моль.

3. Галій (Ga): Маса атома галію приблизно 69.7 г/моль (закруглено до ближчого цілого числа). Маса гідроксиду з галієм буде приблизно: 69.7 г/моль (галій) + 16 г/моль (кисень) + 1 г/моль (водень) = 86.7 г/моль.

4. Індій (In): Маса атома індію становить близько 114.8 г/моль (закруглено до ближчого цілого числа). Маса гідроксиду з індієм буде приблизно: 114.8 г/моль (індій) + 16 г/моль (кисень) + 1 г/моль (водень) = 131.8 г/моль.

5. Талій (Tl): Маса атома талію приблизно 204.4 г/моль (закруглено до ближчого цілого числа). Маса гідроксиду з талієм буде приблизно: 204.4 г/моль (талій) + 16 г/моль (кисень) + 1 г/моль (водень) = 221.4 г/моль.

З усіх можливих варіантів найближчим до заданої відносної молекулярної маси 121 г/моль є гідроксид індію (In(OH)3) з масою приблизно 131.8 г/моль. Тому молекулярна формула гідроксиду - In(OH)3.