Задача 68

  А Б В
ω 0,45 0,3 0,25
x 0,25 0,5 0,25

1. Обозначим мольные доли металлов в смеси за х, массовые доли – за ω. По условию ωАБ = 1,5, хБА = 2, хА + хБ = 0,75 = ωБА. Сумма всех мольных, также как и массовых долей, по определению равна 1, откуда хВ = ωВ = 1 – 0,75 = 0,25. Решив две нехитрые системы из двух уравнений с двумя неизвестными, рассчитаем доли металлов А и Б. Результаты расчета сведены в таблицу.

Масса каждого металла в одном моле смеси будет равна произведению его мольной доли на молярную массу. Соответственно, отношение массовых долей равно отношению масс в этом одном моле смеси, т. е. отношению этих произведений. Запишем эти отношения:

ωАБ = 1,5 = (хАА) / (хББ) ⇒ МАБ = 3;

ωВА = 0,25/0,45 = (хВВ)/(хАА) ⇒ МВА = 5/9. МВБ = 5/3.

2. Самый известный из металлов побочных подгрупп, растворяющийся в щелочи (Б) — цинк. Попробуем его проверить. Получается, что металл А — платина (65*3 = 195), действительно, растворяющаяся только в царской водке, а металл В — серебро (65*5/9 = 108), не реагирующее со щелочью и растворимое в азотной кислоте:

Zn + 2NaOH + 2H2O = Na2[Zn(OH)4] + H2↑;

4Zn + 10HNO3 = 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O;

3Ag + 4HNO3 = 3AgNO3 + NO↑ + 2H2O;

Pt + 4HNO3 + 6HCl = H2[PtCl6] + 4NO2↑(или NO) + 4H2O.

3. H2[PtCl6] + 6NH3 + (2+x)H2O = 6NH4Cl + PtO2*xH2O↓;

PtO2*xH2O↓ + 2NH3 + 4NH4Cl = (2+x)H2O + [Pt(NH3)6]Cl4 – хлорид гексаамминплатины(IV);

Zn(NO3)2 + 2NH3 + 2H2O = 2NH4NO3 + Zn(OH)2↓;

Zn(OH)2 + 2NH3 + 2NH4NO3 = 2H2O + [Zn(NH3)4](NO3)2 – нитрат тетраамминцинка;

2AgNO3 + 2NH3 + H2O = 2NH4NO3 + Ag2O↓;

Ag2O + 2NH3 + 2NH4NO3 = H2O + 2[Ag(NH3)2]NO3 – нитрат диамминсеребра.