Eine Probe einer Verbindung von Xenon und Fluor enthält Moleküle eines einzigen Typs; # XeF_n #, wobei # n # eine ganze Zahl ist. Wenn #9.03 * 10 ^ 20 # dieser # XeF_n #, haben Moleküle eine Masse von 0.311 g, was ist der Wert von # n #?

Antworten:

#n=4#

Erläuterung:

Die Idee hier ist, dass Sie die Anzahl der Moleküle verwenden müssen, um zu bestimmen, wie viele Mole Sie haben, dann verwenden Sie das und die Masse der Probe, um die Verbindung herauszufinden Molmasse.

Das wissen Sie also ein Maulwurf jeder Stoff enthält genau #6.022 * 10^(23)# Moleküle dieser Substanz - das ist bekannt als Avogadro Nummer.

Sie können daher die Avogadro-Nummer verwenden, um zu bestimmen, wie viele Mol Sie in dieser Stichprobe haben

#9.03 * 10^(20)color(red)(cancel(color(black)("molecules XeF"_n))) * overbrace(("1 mole XeF"_n)/(6.022 * 10^(23)color(red)(cancel(color(black)("molecules XeF"_n)))))^(color(blue)("Avogadro's number")) = 1.4995 * 10^(-3)"moles XeF"_n#

Die Molmasse einer Substanz sagt, was die genaue Masse von ein Maulwurf dieser Substanz ist. In Ihrem Fall ist die Molmasse der Verbindung

#color(blue)(M_"M" = m/n)#

#M_"M" = "0.311 g"/(1.4995 * 10^(-3)"moles") = "207.4 g/mol"#

Die Molmasse einer Verbindung kann nun auch durch Addition der Molmassen von jeder Atom, das Teil des Moleküls oder der Formeleinheit dieser Verbindung ist.

In Ihrem Fall wissen Sie, dass ein Molekül der Verbindung enthält

  • #1# atom of xenon, #"Xe"#
  • #color(blue)(n)# atoms of fluorine,#"F"#

Die Molmassen dieser beiden Elemente sind

  • #"Xe: " "131.293 g/mol"#
  • #"F: " "18.9984 g/mol"#

Das heißt, Sie können schreiben

#1 xx M_"M Xe" + color(blue)(n) xx M_"M F" = "207.4 g/mol"#

#1 xx 131.293 color(red)(cancel(color(black)("g/mol"))) + color(blue)(n) xx 18.9984 color(red)(cancel(color(black)("g/mol"))) = 207.4 color(red)(cancel(color(black)("g/mol")))#

Der Wert der #color(blue)(n)# wird also sein

#color(blue)(n) = (207.4 - 131.293)/18.9984 = 4.006 ~~ color(green)(4)#

Die Verbindung ist #"XeF"_4 -># Xenontetrafluorid

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