Молярная масса перманганата калия
Молярная масса перманганата калия
Раствор KMnO4 имеет темно-малиновый цвет, а при большой концентрации – фиолетовый цвет, свойственный перманганат ионам (MnO4—).
Рис. 1. Кристаллы перманганата калия. Внешний вид.
Брутто формула перманганата калия – KMnO4. Как известно, молекулярная масса молекулы равна сумме относительных атомных масс атомов, входящих в состав молекулы (значения относительных атомных масс, взятых из Периодической таблицы Д.И. Менделеева, округлим до целых чисел).
Mr(KMnO4) = Ar(K) + Ar(Mn) + 4×Ar(O);
Mr(KMnO4) = 39 + 55 + 4×16 = 39 + 55 +64 =158.
Молярная масса (М) – это масса 1 моль вещества. Легко показать, что численные значения молярной массы М и относительной молекулярной массы Mr равны, однако первая величина имеет размерность [M] = г/моль, а вторая безразмерна:
M = NA × m (1 молекулы) = NA × Mr × 1 а.е.м. = (NA ×1 а.е.м.) × Mr = × Mr.
Это означает, что молярная масса перманганата калия равна 158 г/моль.
Примеры решения задач
| Задание | Составьте формулу соединения калия, хлора и кислорода, если массовые доли элементов в нём: ω(К) = 31,8%, ω(Cl) = 29,0%, ω(O) = 39,2%. |
| Решение | Массовая доля элемента Х в молекуле состава НХ рассчитывается по следующей формуле:
ω (Х) = n × Ar (X) / M (HX) × 100%. Обозначим количество моль элементов, входящих в состав соединения за «х» (калий), «у» (хлор), «z» (кислород). Тогда, мольное отношение будет выглядеть следующим образом (значения относительных атомных масс, взятых из Периодической таблицы Д.И. Менделеева округлим до целых чисел): x:y:z = ω(K)/Ar(K) : ω(Cl)/Ar(Cl) : ω(O)/Ar(O); x:y:z= 31,8/39 : 29/35,5: 39,2/16; x:y:z= 0,82 : 0,82: 2,45 = 1 : 1 : 3. Значит формула соединения калия, хлора и кислорода будет иметь вид KClO3. Это бертолетова соль. |
| Ответ | KClO3 |
| Задание | Составьте формулы двух оксидов железа, если массовые доли железа в них 77,8% и 70,0%. |
| Решение | Массовая доля элемента Х в молекуле состава НХ рассчитывается по следующей формуле:
ω (Х) = n × Ar (X) / M (HX) × 100%. Найдем массовую долю в каждом из оксидов меди: ω1 (О) = 100% — ω1 (Fe) = 100% — 77,8% = 22,2%; ω2 (О) = 100% — ω2 (Fe) = 100% — 70,0% = 30,0%. Обозначим количество моль элементов, входящих в состав соединения за «х» (железо) и «у» (кислород). Тогда, мольное отношение будет выглядеть следующим образом (значения относительных атомных масс, взятых из Периодической таблицы Д.И. Менделеева округлим до целых чисел): x:y = ω1 (Fe)/Ar(Fe) : ω1 (O)/Ar(O); x:y = 77,8/56 : 22,2/16; x:y = 1,39 : 1,39 = 1 : 1. Значит формула первого оксида железа будет иметь вид FeO. x:y = ω2 (Fe)/Ar(Fe) : ω2 (O)/Ar(O); x:y = 70/56 : 30/16; x:y = 1,25 : 1,875 = 1 : 1,5 = 2 : 3. Значит формула второго оксида железа будет иметь вид Fe2O3. |
| Ответ | FeO, Fe2O3 |
