Дано: Масса металла (m) = 9.6 г, объем выделившегося газа (V) = 2.24 л.
Найти: Электронную конфигурацию валентного энергетического уровня основного состояния металла.
Решение с расчетом:
Сначала найдем количество вещества металла, который растворился в кислоте, используя уравнение состава вещества и закон пропорций:
2 M + 6 HNO3 -> 2 M(NO3)3 + 3 H2
Где M обозначает металл.
Молярная масса HNO3 = 63 г/моль
Молярная масса M = 9.6 г / 2 моль = 4.8 г/моль
Теперь рассчитаем количество вещества газа при нормальных условиях (n):
V = 2.24 л, T = 273K, P = 1 атм, R (универсальная газовая постоянная) = 0.082 л*атм/(моль*K)
n = PV / RT
n = (1 атм * 2.24 л) / (0.082 л*атм/(моль*K) * 273K)
n ≈ 0.1 моль
Сравнивая количество вещества металла и количество вещества продуктов реакции, получаем, что M = n, следовательно, металл имеет валентность II.
Ответ: Электронная конфигурация валентного энергетического уровня основного состояния металла соответствует валентности II.