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 ωА/ωБ = 1,5, хБ/хА = 2, хА + хБ = 0,75 = ωБ +ωА. 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:
ωА/ωБ = 1,5 = (хА*МА) / (хБ*МБ) ⇒ МА/МБ = 3;
ωВ/ωА = 0,25/0,45 = (хВ*МВ)/(хА*МА) ⇒ МВ/МА = 5/9. МВ/МБ = 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.