Калий образует соединения с элементами X и Y, формулы которых K2XY3 и K2X2Y4. Массовые доли калия в этих соединениях равны соответственно 56,52 и 46,99%. Определите формулы неизвестных соединений.
от

1 Ответ

дано:
- Массовые доли калия в соединениях K2XY3 и K2X2Y4: 56,52% и 46,99% соответственно.

найти:
- Формулы элементов X и Y в данных соединениях.

решение:

1. Обозначим молекулярные массы соединений:
   - Молекулярная масса соединения K2XY3: 2M(K) + M(X) + 3M(Y)
   - Молекулярная масса соединения K2X2Y4: 2M(K) + 2M(X) + 4M(Y)

2. Массовая доля калия в K2XY3 равна 56,52%. Рассчитаем:
   56,52% от общей массы K2XY3 составляет калий.
   0,5652 = (2M(K)) / (2M(K) + M(X) + 3M(Y))

   Подставляем M(K) = 39:
   0,5652 = (2 * 39) / (2 * 39 + M(X) + 3M(Y))
   0,5652 = 78 / (78 + M(X) + 3M(Y))
   78 + M(X) + 3M(Y) = 78 / 0,5652
   78 + M(X) + 3M(Y) ≈ 137,8
   M(X) + 3M(Y) ≈ 137,8 - 78
   M(X) + 3M(Y) ≈ 59,8

3. Массовая доля калия в K2X2Y4 равна 46,99%. Рассчитаем:
   46,99% от общей массы K2X2Y4 составляет калий.
   0,4699 = (2M(K)) / (2M(K) + 2M(X) + 4M(Y))

   Подставляем M(K) = 39:
   0,4699 = (2 * 39) / (2 * 39 + 2M(X) + 4M(Y))
   0,4699 = 78 / (78 + 2M(X) + 4M(Y))
   78 + 2M(X) + 4M(Y) = 78 / 0,4699
   78 + 2M(X) + 4M(Y) ≈ 166
   2M(X) + 4M(Y) ≈ 166 - 78
   2M(X) + 4M(Y) ≈ 88

4. Решим систему уравнений:
   M(X) + 3M(Y) ≈ 59,8
   2M(X) + 4M(Y) ≈ 88

   Умножим первое уравнение на 2:
   2M(X) + 6M(Y) ≈ 119,6
   Выразим M(Y):
   2M(X) + 4M(Y) = 88
   2M(X) + 6M(Y) ≈ 119,6
   2M(Y) ≈ 31,6
   M(Y) ≈ 15,8

   Подставляем значение M(Y) в первое уравнение:
   M(X) + 3 * 15,8 ≈ 59,8
   M(X) ≈ 59,8 - 47,4
   M(X) ≈ 12,4

5. Определим элементы X и Y:
   M(X) ≈ 12,4 (близка к 12, что соответствует углероду)
   M(Y) ≈ 15,8 (близка к 16, что соответствует кислороду)

   Формулы соединений:
   - K2CO3
   - K2C2O4

ответ:
- Формулы соединений X и Y: K2CO3 и K2C2O4
от