Как можно вывести формулу соединения, если даны массовые доли только двух элементов из четырех?

[iamtheredjohn]

К примеру, известно, что в анортите 20,1% кремния и 46% кислорода. И то, что в нем, помимо кремния и кислорода, есть алюминий и кальций. Как можно вывести его формулу?

[aversun]

К примеру, известно, что в анортите 20,1% кремния и 46% кислорода. И то, что в нем, помимо кремния и кислорода, есть алюминий и кальций. Как можно вывести его формулу?

Ни как, пока не узнаете содержание Al и Ca или не загляните в справочник CaAl2Si2O8

Si2/CaAl2Si2O8

[M_GM]

Посчитаем число молей кремния (0,718) и кислорода (2,875) в 100 г анортита, убедимся, что на 1 моль кремния приходится 4 моль кислорода.

Предположим, что это ортосиликат кальция-алюминия. Подходящий (и простейший) состав катионов и анионов (4-) получим, если возьмем на 2 моль ортосиликата (2*4-) 2 моль алюминия (2*3+) и 1 моль кальция (2+)

Т.о. CaAl₂(SiO₄)₂

Проверим по массам, на 0,718 моль кремния  

m(Ca) = 0,718*40/2 = 14,4г

m(Al) = 0,718*27 = 19,4 г

сумма: 20,1+46+14,4+19,4 = 99,9 - что достаточно хорошо согласуется с взятой для расчета массой 100 г

 

Система уравнений, которая позволяет прийти к той же формуле расчетным путем:

Равенство зарядов:

х*2+у*3=4

Из массы 100 г:

х*0,718*40+y*0,718*27 = 33,9

 

дает х=0,5 (моль Ca на 1 моль Si)

y=1 (моль Al на 1 моль Si)

Изменено 22 Ноября, 2015 в 12:50 пользователем M_GM