Una muestra de un compuesto de xenón y flúor contiene moléculas de un solo tipo; # XeF_n #, donde # n # es un número entero. Si #9.03 * 10 ^ 20 # de estos # XeF_n #, las moléculas tienen una masa de 0.311 g, ¿cuál es el valor de # n #?

Respuesta

#n=4#

Explicación:

La idea aquí es que necesitas usar la cantidad de moléculas para determinar cuántas lunares tienes, luego usa eso y la masa de la muestra para calcular el compuesto masa molar.

Entonces sabes que un lunar de cualquier sustancia contiene exactamente #6.022 * 10^(23)# moléculas de esa sustancia, esto se conoce como El número de Avogadro.

Por lo tanto, puede usar el número de Avogadro para determinar cuántos moles tiene en esa muestra

#9.03 * 10^(20)color(red)(cancel(color(black)("molecules XeF"_n))) * overbrace(("1 mole XeF"_n)/(6.022 * 10^(23)color(red)(cancel(color(black)("molecules XeF"_n)))))^(color(blue)("Avogadro's number")) = 1.4995 * 10^(-3)"moles XeF"_n#

El masa molar de una sustancia dice cuál es la masa exacta de un lunar de esa sustancia es. En su caso, la masa molar del compuesto será

#color(blue)(M_"M" = m/n)#

#M_"M" = "0.311 g"/(1.4995 * 10^(-3)"moles") = "207.4 g/mol"#

Ahora, la masa molar de un compuesto también se puede encontrar agregando las masas molares de cada uno átomo que es parte de la molécula o unidad de fórmula de ese compuesto.

En su caso, sabe que una molécula del compuesto contiene

  • #1# atom of xenon, #"Xe"#
  • #color(blue)(n)# atoms of fluorine,#"F"#

Las masas molares de estos dos elementos son

  • #"Xe: " "131.293 g/mol"#
  • #"F: " "18.9984 g/mol"#

Esto significa que puedes escribir

#1 xx M_"M Xe" + color(blue)(n) xx M_"M F" = "207.4 g/mol"#

#1 xx 131.293 color(red)(cancel(color(black)("g/mol"))) + color(blue)(n) xx 18.9984 color(red)(cancel(color(black)("g/mol"))) = 207.4 color(red)(cancel(color(black)("g/mol")))#

El valor de #color(blue)(n)# será así

#color(blue)(n) = (207.4 - 131.293)/18.9984 = 4.006 ~~ color(green)(4)#

El compuesto es #"XeF"_4 -># tetrafluoruro de xenón


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