Question

Тип кристаллической решётки очень сильно влияет на физические свойства вещества, например, на его твёрдость. Одна из кристаллических форм бинарного соединения элементов второго периода лишь немного уступает по твёрдости алмазу — самому твёрдому из известных веществ. Массовая доля одного из элементов в этом веществе равна 56,44 %. Установите формулу этого соединения и назовите его по систематической номенклатуре.

Answer 1

Дано:  
- массовая доля элемента A (например, кислорода, O) = 56,44%  
- элементы второго периода: литий (Li), бериллий (Be), бор (B), углерод (C), азот (N), кислород (O), фтор (F).  

Найти:  
- формулу бинарного соединения и его название.

Решение:  

1. Обозначим элемент A как более тяжёлый, например, Si (кремний), а элемент B как менее тяжёлый, например, O (кислород).

2. Известно, что массовая доля одного из элементов в соединении составляет 56,44%. Это значит, что 100 г вещества содержат 56,44 г элемента A и 43,56 г элемента B.

3. Рассчитаем количество вещества каждого элемента:
   - Молярная масса Si = 28,09 г/моль
   - Молярная масса O = 16,00 г/моль

Количество вещества Si:
n(Si) = 56,44 г / 28,09 г/моль ≈ 2,01 моль

Количество вещества O:
n(O) = 43,56 г / 16,00 г/моль ≈ 2,72 моль

4. Установим молярное соотношение:
- Для получения простого целочисленного соотношения делим каждое количество на меньшее:
n(Si) : n(O) = 2,01 : 2,72

Сделаем округление:
2,01 / 2,01 : 2,72 / 2,01 ≈ 1 : 1,35

Чтобы получить целочисленные коэффициенты, умножим на 3:
Si : O ≈ 3 : 4

5. Полученная формула соединения: Si3O4.

6. По систематической номенклатуре это соединение называется трисиликат тетраоксида.

Ответ:  
Формула соединения: Si3O4  
Название по систематической номенклатуре: трисиликат тетраоксида.