Чтобы определить, в каком из гидридов массовая доля водорода самая высокая, нужно рассмотреть несколько примеров гидридов и провести соответствующие расчёты.
Гидриды первого элемента: это обычно H₂, NH₃ (аммиак), H₂O (вода) и CH₄ (метан).
Формула для расчёта массовой доли: массовая доля водорода (w) может быть рассчитана по формуле:
\[ w = \frac{m_{\text{H}}}{m_{\text{состава}}} \times 100\% \]
где \( m_{\text{H}} \) — масса водорода в гидриде, а \( m_{\text{состава}} \) — общая масса молекулы гидрида.
Теперь рассмотрим некоторые примеры:
H₂:
\( m_{\text{H}} = 2 \, \text{г/моль} \) (2 атома водорода)
\( m_{\text{состава}} = 2 \, \text{г/моль} \)
\( w = \frac{2}{2} \times 100\% = 100\% \)NH₃:
\( m_{\text{H}} = 3 \times 1 = 3 \, \text{г/моль} \)
\( m_{\text{состава}} = 14 + 3 = 17 \, \text{г/моль} \)
\( w = \frac{3}{17} \times 100\% \approx 17.65\% \)H₂O:
\( m_{\text{H}} = 2 \, \text{г/моль} \)
\( m_{\text{состава}} = 18 \, \text{г/моль} \)
\( w = \frac{2}{18} \times 100\% \approx 11.11\% \)CH₄:
\( m_{\text{H}} = 4 \, \text{г/моль} \)
\( m_{\text{состава}} = 12 + 4 = 16 \, \text{г/моль} \)
\( w = \frac{4}{16} \times 100\% = 25\% \)
Сравнив эти значения, видно, что в H₂ массовая доля водорода составляет 100%, что является максимальным значением. Таким образом, гидридом с самой высокой массовой долей водорода является водород (H₂).