Для того чтобы установить формулу вещества, содержащего 33,3% натрия (Na), 20,3% азота (N) и 46,6% кислорода (O), необходимо выполнить следующие шаги:
Определение массовых долей элементов:
- Натрий (Na): 33,3%
- Азот (N): 20,3%
- Кислород (O): 46,6%
Перевод процентов в граммы:
Предположим, что у нас есть 100 грамм вещества. Тогда масса каждого элемента будет равна его процентному содержанию:
- Натрий (Na): 33,3 г
- Азот (N): 20,3 г
- Кислород (O): 46,6 г
Расчет количества молей каждого элемента:
Используем атомные массы элементов (в г/моль):
- Na: 22,99 г/моль
- N: 14,01 г/моль
- O: 16,00 г/моль
Теперь рассчитываем количество молей для каждого элемента:
- Моль Na: ( \frac{33,3 \text{ г}}{22,99 \text{ г/моль}} \approx 1,448 \text{ моль} )
- Моль N: ( \frac{20,3 \text{ г}}{14,01 \text{ г/моль}} \approx 1,449 \text{ моль} )
- Моль O: ( \frac{46,6 \text{ г}}{16,00 \text{ г/моль}} \approx 2,913 \text{ моль} )
Определение соотношения молей:
Найдем наименьшее значение среди молей, чтобы использовать его для нормировки:
- Самое маленькое количество молей ≈ 1,448
Теперь делим количество молей каждого элемента на это значение:
- Соотношение Na: ( \frac{1,448}{1,448} \approx 1 )
- Соотношение N: ( \frac{1,449}{1,448} \approx 1 )
- Соотношение O: ( \frac{2,913}{1,448} \approx 2 )
Таким образом, соотношение элементов Na:N:O = 1:1:2.
Запись формулы вещества:
Из полученных соотношений можно записать эмпирическую формулу вещества:
Таким образом, формула вещества, содержащего 33,3% натрия, 20,3% азота и 46,6% кислорода, — это NaNO₂.