Дано:
- Масса алюминия (m(Al)) = 5.4 г
- Масса оксида алюминия (m(Al2O3)) = 10.2 г
Найти:
- Молярную массу эквивалента алюминия (M(Al)).
Решение:
1. Напишем уравнение реакции сгорания алюминия:
4Al + 3O2 → 2Al2O3
2. Рассчитаем количество образовавшегося оксида алюминия:
Найдем молярную массу оксида алюминия (Al2O3):
M(Al2O3) = 2 * M(Al) + 3 * M(O)
Где M(Al) = 26.98 г/моль, M(O) = 16 г/моль.
M(Al2O3) = 2 * 26.98 + 3 * 16 = 53.96 + 48 = 101.96 г/моль.
3. Найдем количество молей оксида алюминия, образовавшегося в реакции:
n(Al2O3) = m(Al2O3) / M(Al2O3) = 10.2 г / 101.96 г/моль ≈ 0.100 моль.
4. Из уравнения реакции видно, что 2 моль Al дают 1 моль Al2O3.
Значит, количество молей алюминия, сгоревшего для образования 0.100 моль Al2O3:
n(Al) = 2 * n(Al2O3) = 2 * 0.100 моль = 0.200 моль.
5. Теперь найдем молярную массу алюминия:
M(Al) = m(Al) / n(Al) = 5.4 г / 0.200 моль = 27 г/моль.
6. Определим молярную массу эквивалента алюминия. В реакциях с кислородом, 1 моль Al образует 1/2 моль Al2O3. Таким образом, эквивалентная масса Al равна его молярной массе, так как каждый атом Al отдает 3 электрона:
M(экв) = M(Al) / 3 = 27 г/моль / 3 = 9 г/моль.
Ответ:
Молярная масса эквивалента алюминия составляет 9 г/моль.