Для решения этой задачи нам нужно рассмотреть реакцию термического разложения нитрата ртути(II) (Hg(NO₃)₂) и определить, какие вещества образуются в результате этой реакции.
Шаг 1: Записать уравнение реакции
Термическое разложение нитрата ртути(II) можно описать следующим уравнением:
[
2 , \text{Hg(NO}_3\text{)}_2 \rightarrow 2 , \text{Hg} + 4 , \text{NO}_2 + \text{O}_2
]
Шаг 2: Подсчитать молекулярную массу нитрата ртути(II)
Чтобы рассчитать массу оставшегося вещества, сначала определим молекулярную массу Hg(NO₃)₂.
- Молекулярная масса ртути (Hg) ≈ 200.59 г/моль
- Молекулярная масса азота (N) ≈ 14.01 г/моль
- Молекулярная масса кислорода (O) ≈ 16.00 г/моль
Считаем:
- Молекулярная масса Hg(NO₃)₂:
[
\text{М} = 200.59 + 2 \times (14.01 + 3 \times 16.00)
= 200.59 + 2 \times (14.01 + 48.00)
= 200.59 + 2 \times 62.01
= 200.59 + 124.02
= 324.61 , \text{г/моль}
]
Шаг 3: Найти количество моль в 100 г Hg(NO₃)₂
Теперь найдем, сколько моль нитрата ртути(II) в 100 г:
[
n = \frac{m}{M} = \frac{100 , \text{г}}{324.61 , \text{г/моль}} \approx 0.308 , \text{моль}
]
Шаг 4: Определить массу продуктов разложения
Согласно уравнению реакции, 2 моль Hg(NO₃)₂ дают 2 моль ртути (Hg), 4 моль диоксида азота (NO₂) и 1 моль кислорода (O₂). То есть из 2 моль Hg(NO₃)₂ получается 2 моль Hg. Следовательно, масса ртути, образующейся из 0.308 моль Hg(NO₃)₂, составит:
[
\text{Масса ртути} = n \cdot M_{\text{Hg}} = 0.308 , \text{моль} \cdot 200.59 , \text{г/моль} \approx 61.69 , \text{г}
]
Шаг 5: Подсчет оставшегося вещества
В результате реакции в тигле остается ртуть (Hg) и все газообразные продукты покинут тигель (NO₂ и O₂). Следовательно, масса вещества в тигле составит:
[
\text{Масса оставшегося вещества} = 61.69 , \text{г}
]
Ответ
Таким образом, масса вещества, оставшегося в тигле после термического разложения нитрата ртути(II), составляет примерно 61.69 г.
