Un campione di un composto di xeno e fluoro contiene molecole di un singolo tipo; # XeF_n #, dove # n # è un numero intero. Se # 9.03 * 10 ^ 20 # di questi # XeF_n #, le molecole hanno una massa di 0.311 g, qual è il valore di # n #?
Risposta:
#n=4#
Spiegazione:
L'idea qui è che è necessario utilizzare il numero di molecole per determinare quante talpe hai, quindi usa quello e la massa del campione per capire il composto massa molare.
Quindi lo sai una talpa di qualsiasi sostanza contiene esattamente #6.022 * 10^(23)# molecole di quella sostanza - questo è noto come Il numero di Avogadro.
Puoi quindi usare il numero di Avogadro per determinare quante talpe hai in quel campione
#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#
The massa molare di una sostanza dice qual è la massa esatta di una talpa di quella sostanza è. Nel tuo caso, sarà la massa molare del composto
#color(blue)(M_"M" = m/n)#
#M_"M" = "0.311 g"/(1.4995 * 10^(-3)"moles") = "207.4 g/mol"#
Ora, la massa molare di un composto può anche essere trovata aggiungendo le masse molari di ogni atomo che fa parte della molecola di quel composto o unità di formula.
Nel tuo caso, sai che contiene una molecola del composto
- #1# atom of xenon, #"Xe"#
- #color(blue)(n)# atoms of fluorine,#"F"#
Le masse molari di questi due elementi impianti completi per la produzione di prodotti da forno
- #"Xe: " "131.293 g/mol"#
- #"F: " "18.9984 g/mol"#
Questo significa che puoi scrivere
#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")))#
Il valore di #color(blue)(n)# sarà così
#color(blue)(n) = (207.4 - 131.293)/18.9984 = 4.006 ~~ color(green)(4)#
Il composto è #"XeF"_4 -># tetrafluoruro di xeno