If you're seeing this message, it means we're having trouble loading external resources on our website.

Ако си зад уеб филтър, моля, увери се, че домейните *. kastatic.org и *. kasandbox.org са разрешени.

Основно съдържание

Решен пример: Анализиране на чистотата на смес

Анализ на елементния състав може да се използва за анализиране на чистотата на проба. Например чиста проба NaCl трябва да съдържа 61% хлор по маса. Ако елементалният анализ ни каже, че пробата всъщност съдържа 73% хлор по маса, това предполага, че пробата ни е била замърсена от съединение, което съдържа по-висок масов процент хлор. Създадено от Сал Кан.

Искаш ли да се присъединиш към разговора?

Все още няма публикации.
Разбираш ли английски? Натисни тук, за да видиш още дискусии в английския сайт на Кан Академия.

Видео транскрипция

В условието е дадено, че имаш някакво твърдо вещество за което знаеш, че съдържа предимно натриев хлорид, но ти подозираш, че може да съдържа и малко натриев йодид, калиев хлорид или литиев хлорид. Когато анализираш дадена проба, и установиш, че съдържа 73% масови процента хлор, дали тогава тази проба съдържа чист натриев хлорид? Ако не, какво друго е вероятно да има в нея? Спри видеото и виж дали можеш да отговориш на въпроса, и вероятно ще ти е полезно да имаш периодична таблица, за да го направиш. Добре, начинът да подходим към това е да помислим за всяко от тези съединения и да опитаме да намерим масовия процент на хлора. За да направим това, трябва да разгледаме моларните маси на различните съставни атоми или различните съставни елементи, които изграждат тези съединения. За да изчисля моларната маса на всеки елемент, ще разгледам средната атомна маса и да кажа, че ще имам толкова грама на мол, ако имам един мол от този елемент, натрий, хлор, йод, калий и литий. Средната атомна маса на натрия е 22,99. На хлора е 35,45. На йода е 126,90. На калия е 39,10. А на лития е 6,94. Вече мога да скрия периодичната таблица на елементите. Първо да разгледаме натриевия хлорид. Така, процентът хлор... Ще направя една таблица, мисля, че ще е най-полезното нещо. Тук ще поставя различните съединения. Съединение. И тук ще проставя процента хлор, Cl, по маса. Първо можем да разгледаме натриевия хлорид. Ще направя всички тези в различен цвят, за да направя нещата интересни. Натриев хлорид. Моларната маса на хлора е 35,45 грама на мол. И после трябва да разделим това на моларната маса на цялото съединение. Това ще е моларната маса на натрия, която е 22,99 грама на мол, плюс моларната маса на хлора, която е 35,45 грама на мол. Имаме 35,45 делено на – отваряме скоба – 22,99 плюс 35,45 – затваряме скобата. И е равно на... Изглежда е малко над 60%. И това е достатъчно, за да продължим, понеже ако това е приблизително 61%, виждаме, че това е много различно от 73%. Очевидно е, че отговорът на първия въпрос, дали това е чиста проба натриев хлорид, отговорът е не, не е, понеже има различен масов процент хлор в сравнение с чиста проба натриев хлорид. При чистият натриев хлорид е 73% масови процента. Така че трябва да е смесено с нещо, което има по-висок масов процент хлор. Нека разгледаме другите кандидати. Можем да разгледаме натриевия йодид. Натриев йодид. Какъв ще е процентът хлор? Тук няма хлор, така че това е нула. Тоест ако имаш натриев йодид, смесен с натриев хлорид, това ще намали средната стойност, ще намали масовия процент на хлора. Няма да го увеличи. Така че вече можем да изключим това вещество. Нека разгледаме следващия кандидат. Калиев хлорид. Ще запиша това тук. Калиев хлорид. Процентното съдържание на хлора ще е моларната маса на хлора, 35,45, делена на моларната маса на цялото съединение. Това е моларната маса на калия, 39,10, плюс моларната маса на хлора, 35,45. И можем да опитаме да изчислим това, но дори ако само разгледаме числата, виждаме, че знаменателят тук е по-голям от този, който имахме за натриевия хлорид. И имаме същия числител. Тоест ако знаменателят е по-голям, това означава, че ще получим по-ниска стойност от 61%. Това е по-малко от 61%. И тъй като това вещество има по-нисък масов процент хлор, ако ги смесим, средният процент ще спадне под 61%, а няма да се увеличи до 73%, така че можем да изключим също и това вещество. Сега да разгледаме последния кандидат, и вярвам, че е точно той, понеже тук имаме някаква смес. Нека разгледаме литиевия хлорид. Какъв е неговият масов процент хлор? Това е моларната маса на хлора, 35,45, делена на моларната маса на цялото съединение. И просто ще запиша моларната маса на хлора и после ще я добавя към моларната маса на лития, която е доста ниска, 6,94 грама на мол. Отново, когато сравним с натриевия хлорид, имаме същия числител. Имаме същия числител, но очевидно имаме по-малък знаменател. Този знаменател е по-малък от този знаменател, и числителят е същият. Тоест това има по-малък знаменател, което означава, че цялата дроб ще е по-голяма. Това ще е по-голямо от 61%. Взимаме 35,45 делено на – отваряме скоба – 6,94 плюс 35,45 – затваряме скобата, и това е равно на приблизително 84 масови процента хлор. Така че това приблизително 84% хлор по маса. Това ни върши работа. Ако се смесят литиев хлорид и натриев хлорид, това ще увеличи масовия процент на хлора над 61%. И ако използваш тези стойности, въз основа на 61% и 84%, и 73%, можеш да изчислиш какъв процент от пробата е натриев хлорид, и какъв процент е литиев хлорид, ако приемеш, че това са единствените две съставки.