Question

В состав соединения входит 24,8% калия, 34,7% марганца и 40,5% кислорода. Какова его эмпирическая формула и эквивалентная масса? Ответ 158,0 г /моль-экв

Answer 1

Пусть масса вещества равна 100 г, тогда
m(K)=24,8 г
m(Mn)=34,7 г
m(O)=40,5 г
n(K):n(Mn):n(O)=24,8/39:34,7/55:40,5/16=0,635:0,63:2,53=1:1:4
KMnO4
mэкв=158 г/моль

Answer 2

Для определения эмпирической формулы и эквивалентной массы соединения на основе процентного содержания его компонентов, мы должны сначала определить количество вещества каждого элемента в соединении.

Дано, что в составе соединения содержится 24,8% калия, 34,7% марганца и 40,5% кислорода. Для удобства расчетов, предположим, что у нас имеется 100 граммов этого соединения.

1. Расчет массы каждого элемента:

Масса калия = 24,8 г (24,8% от 100 г) Масса марганца = 34,7 г (34,7% от 100 г) Масса кислорода = 40,5 г (40,5% от 100 г)

2. Расчет числа молей:

Чтобы определить число молей каждого элемента, мы должны разделить его массу на его молярную массу. Молярные массы элементов можно найти в периодической таблице.

Молярная масса калия (K) = 39,10 г/моль Молярная масса марганца (Mn) = 54,94 г/моль Молярная масса кислорода (O) = 16,00 г/моль

Число молей калия = масса калия / молярная масса калия = 24,8 г / 39,10 г/моль Число молей марганца = масса марганца / молярная масса марганца = 34,7 г / 54,94 г/моль Число молей кислорода = масса кислорода / молярная масса кислорода = 40,5 г / 16,00 г/моль

3. Определение отношения числа молей:

Чтобы найти отношение числа молей, мы должны поделить каждое число молей на наименьшее число молей.

Наименьшее число молей = наименьшее значение из числа молей калия, марганца и кислорода.

В данном случае, наименьшее число молей = число молей кислорода (так как оно равно 40,5 г / 16,00 г/моль = 2,53 моль, что является наименьшим значением).

Отношение числа молей калия = число молей калия / наименьшее число молей = (24,8 г / 39,10 г/моль) / 2,53 моль Отношение числа молей марганца = число молей марганца / наименьшее число молей = (34,7 г / 54,94 г/моль) / 2,53 моль Отношение числа молей кислорода = число молей кислорода / наименьшее число молей = 2,53 моль / 2,53 моль

4. Определение эмпирической формулы:

Теперь, когда у нас есть отношение числа молей каждого элемента, мы можем определить эмпирическую формулу соединения.

Так как отношение числа молей кислорода равно 1, а остальные отношения числа молей округляются до 1, то получаем следующую эмпирическую формулу: K1Mn1O1, что можно упростить до KMnO.

5. Определение эквивалентной массы:

Чтобы найти эквивалентную массу, мы должны разделить массу соединения на его число молей.

Масса соединения = 100 г (предположение) Число молей соединения = наименьшее число молей = 2,53 моль

Эквивалентная масса соединения = масса соединения / число молей соединения = 100 г / 2,53 моль = 39,53 г/моль-экв.

Таким образом, эмпирическая формула соединения - KMnO, а его эквивалентная масса составляет 39,53 г/моль-экв.