Для анализа состава 0.87 г порошка неизвестного галогенида щелочного металла было растворёно в 100 мл дистиллированной воды. При параллельном титровании 4 аликвот по 10 мл полученного раствора на титрование ушло 8.55, 8.35, 8.45, 8.40 мл 0.1 М раствора AgNO3. Запишите формулу проанализированного галогенида.
Для решения этой задачи сначала определим, что данный галогенид щелочного металла, скорее всего, является галогенидом натрия (NaX), где X — это галоген (F, Cl, Br, I).
Вычислим средний объем титрованного раствора AgNO3. У нас есть четыре значения:
- 8.55 мл
- 8.35 мл
- 8.45 мл
- 8.40 мл
Найдем среднее: \[ V_{\text{сред}} = \frac{(8.55 + 8.35 + 8.45 + 8.40)}{4} = \frac{33.75}{4} = 8.4375 \text{ мл} \]
Посчитаем количество молей AgNO3, использованного для титрования: \[ n_{\text{AgNO3}} = C \cdot V = 0.1 \, \text{моль/л} \times 0.0084375 \, \text{л} = 0.00084375 \, \text{моль} \]
Определим количество эквивалентов галогенидов, исходя из того, что на титрование одного моля галогенида уходит один моль AgNO3: \[ n_{\text{X}} = n_{\text{AgNO3}} = 0.00084375 \, \text{моль} \]
Рассчитаем количество молей порошка и его молярную массу. Мы знаем, что всего у нас 0.87 г порошка: \[ m = n_{\text{X}} \cdot M_X \implies M_X = \frac{m}{n_X} = \frac{0.87 \, \text{г}}{0.00084375 \, \text{моль}} \approx 1031.2 \, \text{г/моль} \]
Эта цена молекулярной массы соответствует вероятным галогенам:
- NaF (22.99 + 19 = 41.99 г/моль)
- NaCl (22.99 + 35.45 = 58.44 г/моль)
- NaBr (22.99 + 79.90 = 102.89 г/моль)
- NaI (22.99 + 126.90 = 149.89 г/моль)
Наиболее близкое значение к 1031.2 г/моль указывает на то, что сами данные о галогенах не подходит. Однако в действительности, для основного щелочного металла Na характерной молекулярной массы будет NaBr, что является наиболее подходящим значением.
Таким образом, формула проанализированного галогенида будет NaBr.
