Определите молярную массу эквивалента и атомную массу трехвалентного элемента, зная, что из 1,5 г данного элемента получается 3,63 г хлорида.

Обозначим искомый элемент за X. Пусть его атомная масса равна А: A (X) = A.

Поскольку элемент X трехвалентный, формула его хлорида XCl₃.

Будем считать, что хлорид образуется в реакции с соляной кислотой.

Возможно, на самом деле элемент Х не вступает в эту реакцию, но для удобства расчетов предположим, что это так.

X + 3HCl = XCl₃ + 3/2 H₂

1,5 г. 3,63 г.

M (X) = A г/моль, M (XCl₃) = A + 3*35,45 г/моль

Из A г. X получается A + 3*35,45 г. XCl₃

Из 1,5 г. X получается 3,63 г. XCl₃

Из получившейся пропорции следует:

A * 3.63 = 1.5 * (A + 3*35,45)

3.63 * A = 1.5 * A + 159.525

2.13 * A = 159.525

A = 74.89 г/моль

Ближайший по массе элемент - мышьяк As (A=74.922)

Тогда А = 75 г/моль

Мышьяк действительно проявляет степень окисления + 3 и образует соединения с галогенами, в частности с хлором AsCl₃

Мышьяк реагирует со смесью концентрированных соляной и азотной кислот с образованием AsCl₃. Водород в этом случае не выделяется. А восстанавливается азот азотной кислоты до NO.

Тем не менее, фактор эквивалентности мышьяка f равен 1/3, поскольку при окислении мышьяка он теряет 3 электрона.

Поэтому молярная масса эквивалента равна A*f = A/3 = 75 / 3 = 25 г/моль

Проверка

2 As + 3 Cl₂ = 2 AsCl₃

2*74.922 г/моль 2 * (74,922 + 3*35,453) г/моль

1,5 г. 3,63 г.

Сколько получится хлорида мышьяка, исходя из его молекулярной массы и массы и атомной массы мышьяка.

х = 1,5 * 2 * (74,922 + 3*35,453) / 2*74.922 = 3,629 ≈ 3,63 г.

Расчетное значение практически совпадает с условием задачи