1,46 g metala X spoji se s dovoljnom količinom kisika. Masa produkta reakcije je 1,864 g. Odredi empirijsku formulu spoja.

Ime i prezime: Lara Paić larapaic@hotmail.com

 


Ako je produkt (nazvat ćemo ga XaOb) spoj samo metala i kisika, iz zadanih brojki možemo izračunati maseni udio kisika u spoju:

w(O, XaOb) = (m(XaOb) − m(X))/m(XaOb)

Maseni udio kisika u spoju može se izraziti i preko njegove formule:

w(O, XaOb) = b·M(O)/(a·M(X) + b·M(O))

U toj formuli znamo maseni udio i molarnu masu kisika, a ne znamo molarnu masu metala i množinski omjer metala i kisika u spoju tj. koeficijente a i b. To znači da baratamo s dvjema nepoznanicama, tako da se jednadžba može riješiti jedino u parametarskom obliku, tj. da jednu nepoznanicu izrazimo pomoću druge:

M(X) = (b/aM(O)·(1 − w(O, XaOb))/w(O, XaOb)

b/a = w(O, XaObM(X)/((1 − w(O, XaOb))·M(O))

Alternativni pristup je pogađanje. S obzirom na to da metalâ ima nekoliko desetaka, najjednostavnije je isprobati nekoliko jednostavnih empirijskih formula (X2O, XO, X2O3, X3O4, XO2, X2O5, XO3, X2O7, XO4) i vidjeti kakve molarne mase metalâ, odnosno koji metali ispadaju. Ono što sam ja dobio je da najviše smisla imaju kobaltov(II) oksid i niklov(II) oksid. Drugi rezultati koji "pogađaju" neke postojeće metale daju mahom nemoguće spojeve.

Pored toga, može se uzeti i molarne mase metalâ pa iz njih računati empirijske formule tj. omjere b/a. To je najmudrije izvesti u nekom tabličnom kalkulatoru poput MS Excela, i to s kompletnim popisom kemijskih elemenata, odnosno njihovih relativnih atomskih masa. Tim putem opet se vidi da kobalt i nikal daju monokside, a pored njih u teoriji se može progurati i kositrov dioksid. Nije nemoguće ni da su autori zadatka zapravo mislili na neki nestehiometrijski spoj. U tom slučaju bilo bi ipak lijepo da su dali identitet metala.

Uglavnom, zadatak jest zanimljiv, ali čini mi se da nije baš najsretnije sklopljen. Naravno, moguće je da si krivo prepisao neku brojku, kao i da je ovo samo dio zadatka u kojemu se identitet metala ne mora pogađati, već ga otkrivaju neki drugi podaci. Koji god slučaj bio u pitanju, naglašavam da je bitno da zadatak bude prepisan točno i potpuno. U suprotnom ga možda nećemo moći riješiti ili ćemo se, umjesto da rješavamo zadatak, zabavljati implikacijama onoga što nedostaje ili je evidentno pogrešno.

Pozdrav,

Odgovorio: Ivica Cvrtila   i.cvrtila@rug.nl

<-- Povratak

 

Postavite pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika.

copyright 1999-2000 e_škola_________kemija