Для решения задачи найдем молярную массу эквивалента металла, используя закон эквивалентов.
Дано:
- Масса металла ( m = 11,9 \, \text{г} ),
- Объем выделившегося водорода ( V = 2,24 \, \text{л} ) (н.у.),
- Молярный объем ( V_m = 22,4 \, \text{л/моль} ) (н.у.).
Найдем количество вещества водорода:
Количество вещества ( n ) связано с объемом через формулу:
[
n = \frac{V}{V_m}.
]
Подставим значения:
[
n = \frac{2,24}{22,4} = 0,1 \, \text{моль}.
]
Реакция металла с кислотой:
Общая реакция металла с кислотой может быть записана в виде:
[
M + z \, H^+ \rightarrow M^{z+} + \frac{z}{2} \, H_2,
]
где ( z ) — количество электронов, отдаваемых одним атомом металла, а также эквивалентность металла.
Из уравнения видно, что на 1 моль выделившегося водорода приходится ( z ) моль металла. То есть:
[
n{\text{металла}} = z \cdot n{H_2}.
]
Так как мы знаем количество вещества водорода (( n_{H2} = 0,1 \, \text{моль} )), то количество вещества металла будет:
[
n{\text{металла}} = \frac{m}{M{\text{экв}}},
]
где ( M{\text{экв}} ) — молярная масса эквивалента металла.
Находим молярную массу эквивалента:
Объем водорода и количество вещества ( n_{H2} ) связаны с массой металла через молярную массу эквивалента ( M{\text{экв}} ). Согласно уравнению реакции, 1 моль водорода соответствует ( z )-эквивалентам металла. Для расчета молярной массы эквивалента используем следующую формулу:
[
M{\text{экв}} = \frac{m}{n{H_2}}.
]
Подставим значения:
[
M_{\text{экв}} = \frac{11,9}{0,1} = 119 \, \text{г/моль}.
]
Ответ:
Молярная масса эквивалента металла равна:
[
\boxed{119 \, \text{г/моль}}.
]