Вычислите относительную молекулярную массу газа, плотность которого по кислороду равна 1,5. Определите его формулу, если известно, что его молекула.
Обчисліть відносну молекулярну масу газу, густина якого за киснем дорівнює 1,5. Визначте його формулу, якщо відомо, що його молекула.
1. Для начала нам нужно определить относительную молекулярную массу газа. Чтобы это сделать, нам необходимо знать его плотность по отношению к кислороду.
2. Предположим, что масса воздуха равна 1 г/л. Значит, масса газа будет 1,5 г/л, так как его плотность равна 1,5 по отношению к кислороду.
3. Далее мы должны знать молярную массу кислорода, чтобы вычислить относительную молекулярную массу газа. Молярная масса кислорода (O₂) равна 32 г/моль.
4. Зная это, мы можем составить пропорцию между массами газа и массы кислорода:
(1 газ)/(масса газа) = (32 г/моль)/(масса кислорода)
Масса газа / масса кислорода = 1 г/1,5 г = 2/3
5. Таким образом, относительная молекулярная масса газа будет равна 2/3 молярной массы кислорода, которая равна 32 г/моль.
6. Относительная молекулярная масса газа = (2/3) * 32 г/моль = 64/3 г/моль ≈ 21,33 г/моль.
7. Теперь перейдем к определению формулы газа по известной молекуле. Представим, что молекула газа состоит из атомов элементов X и Y. Тогда можем записать формулу газа как XY.
8. Для определения соотношения атомов в молекуле будем использовать относительные массы элементов. Пусть X имеет массу x г/моль, а Y имеет массу y г/моль.
9. Тогда по определению относительной молекулярной массы газа (21,33 г/моль) мы можем составить следующую пропорцию:
(масса X)/(масса Y) = (x г/моль)/(y г/моль) = (относительная масса X)/(относительная масса Y)
10. Зная, что газ состоит из атомов X и Y, мы можем записать массы каждого элемента:
(x + y) г/моль = 21,33 г/моль
11. Но так как мы знаем, что стехиометрическое отношение X и Y в молекуле газа будет соответствовать целым числам, мы можем привести формулу к наименьшим целым значениям. В данном случае мы получаем формулу XY₂.
Таким образом, относительная молекулярная масса газа равна примерно 21,33 г/моль, и его формула составляет XY₂.