Kimyo. Masala va mashqlar to

14. OLIMPIADA MASALALARI

14.1. KIMYOVIY FORMULALAR BO‘YICHA HISOBLASHLAR

14.1. Ikkita ishqoriy metallning 30,4 g aralashmasi suv bilan to‘liq ta'sirlashganda 3.36 l gaz ajralib chiqqan bo‘lsa, aralashmadagi ishqoriy metallarni va ularning massa ulushlarini toping.

Yechish: Dastlab kimyoviy reaksiyalarning tenglamalarini tuzamiz:

2M_x+2H₂O2M_xOH+H₂; (1) 2M_y+2H₂O2M_yOH+H₂ (2).

1. 
   tenglamaga ko‘ra 2M_x:m_x=22,4:a; bundan
   
2. 
   Tenglamaga ko‘ra 2M_y:m_y=22,4:b; bundan
   

Hosil qilinganlar va masala shartida berilganlar asosida quyidagi ikki noma'lumli tenglamalar sistemasini tuzamiz:

Tenglamalar sistemasini quyidagicha o‘zgartirib yozish mumkin:

Ikkinchi tenglamadan v_x=0,3-v_y. Bu qiymatni birinchi tenglamaga qo‘ysak: (0,3-v_y)M_x+v_yM_y=30,4 olinadi, bundan

(3)

Masala sharti bo‘yicha hosil bo‘lgan gazning miqdori

mol.

Reaksiya tenglamasi bo‘yicha 2 mol metalldan 1 mol gaz hosil bo‘lganligi uchun metallarning jami miqdori 0,3 mol bo‘ladi. (Hosil bo'lgan gazning miqdori metallar miqdorining yarmiga tengligidan: va M_x=202,67-M_y hosil bo'ladi. Bundan M_y ning miqdori 202 dan katta emasligi, metallarning jami miqdori 0,3 mol ekanligidan va M_x=101,33-M_y bo‘ladi, bundan M_x 101 dan kichik emasligi ko'rinib turibdi).

Hosil qilingan (3) tenglamaga ketma-ket ishqoriy metallarning nisbiy atom massalari va modda miqdorlarini qo‘yib:

,

ya'ni aralashmada 0,1 mol seziy va 0,2 mol rubidiy bor ekanligini topamiz. Ularning massalari:

m_Rb=0,2·85,5=17,1 g va m_Cs=0,1·133=13,3 g

bo‘lib, massa ulushlari:

_Rb=0,5625 yoki 56,25 %, _Cs=0,4375 yoki 43,75 %.

14.2. 1,40 g massali ishqoriy metall va uning oksidi aralashmasi suv bilan reaksiyaga kirishganda 1,79 g ishqor hosil bo‘lgan. Aralashmaning sifat va miqdor tarkibini aniqlang.

Yechish: Masalani ikki usulda yechish mumkin.

Birinchi usul. Reaksiya tenglamalari:

2Me+2H₂O=2MeOH+H₂. Me₂O+H₂O=2MeOH.

Masala shartiga binoan hosil bo‘lgan gidroksid massasi boshlang'ich moddalar massasidan qancha ortiqligini topamiz: 1,79:1,40=1,28 marta.

Masalani yechish uchun ishqoriy metallar gidroksidlarining metallar va metallar oksidlari massalariga nisbatlarini aniqlaymiz:

	Li	Na	K	Rb	Cs
MeOH/Me	3,43	1,74	1,44	1,20	1,13
MeOH/Me2O	1,53	1,35	1,21	1,09	1,02

Aralashma uchun topilgan nisbat MeOH/Me va MeOH/Me₂O nisbat oralig‘ida bo‘lishi kerak. Bu shartni kaliy va kaliy oksidi qanoatlantiradi. Demak, aralashma kaliy va uning oksididan iborat ekan. Masalaning sharti va yuqoridagi tenglamalar asosida quyidagi ikki noma'lumli tenglamalar sistemasini tuzamiz:

x=0,5 g, y=0,9 g.