Обжиг 18,3 г сульфида металла с четырехвалентным металлом
При обжиге сульфида некоторого металла массой 18,3 г, в котором данный металл четырехвалентен, был израсходован кислород объемом 6,72 л (н. у.). Сульфид этого металла иногда называют "сусальным золотом". О каком веществе идет речь? Ответ подтвердите расчетами.
Дано
`m(MeS_2) = 18.3 text{ г}`
`V(O_2) = 6.72 text{ л}`
`overset(IV)(Me)`
Найти
`MeS_2 = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции обжига сульфида четырёхвалентного металла (общая формула MeS₂):
`MeS_2 + 3O_2 = MeO_2 + 2SO_2`
Найдём количество вещества кислорода:
`n(O_2) = (V(O_2))/V_m = 6.72/22.4 = 0.3 text{ моль}`
Согласно уравнению реакции, количество вещества сульфида металла в 3 раза меньше количества кислорода:
`n(MeS_2) = (n(O_2))/3 = 0.3/3 = 0.1 text{ моль}`
Найдём молярную массу сульфида металла:
`M(MeS_2) = (m(MeS_2))/(n(MeS_2)) = 18.3/0.1 = 183 text{ г/моль}`
Выразим молярную массу металла:
`M(Me) = M(MeS_2) - 2*M(S) = 183 - 2*32 = 183 - 64 = 119 text{ г/моль}`
Относительная атомная масса 119 соответствует олову (Sn). Сульфид олова(IV) SnS₂ известен как "сусальное золото".
Ответ
`SnS_2` — сульфид олова(IV) ("сусальное золото").
Дополнительно
Сульфид олова(IV) SnS₂ имеет золотисто-жёлтый цвет и внешне напоминает золото, поэтому исторически использовался как имитация золотого покрытия (отсюда название "сусальное золото").