Латунь в основном состоит из меди и цинка, иногда с добавлением олова, никеля, свинца, марганца, железа и других металлов, причем все реагируют с конц. азотной кислотой, что делает невозможным решение задачи.
Однако если принять сплав за двухкомпонентный, состоящий только из меди и цинка, то нет проблем.
Оба металла реагируют с конц. азотной кислотой:
Cu + 4HNO3(конц.) = Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O
Zn + 4HNO3(конц.) = Zn(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O
В результате обеих реакций получили 16,8 / 22,4 = 0,75 моль газа.
В обеих реакциях из 1 моль металла получаются 2 моль газа, поэтому всего были 0,75/2 = 0,375 моль металла.
Допустим, в сплаве были х моль Cu, тогда цинка были 0,375 - х моль
m=n∙M
24,125 = m(Cu) + m(Zn) = 63,54х + (0,375 - х)∙65,37 = 63,54х + 24,514 - 65,37х
65,37х - 63,54х = 24,514 - 24,125
1,83х = 0,389
х=0,389/1,83=0,213 моль = n(Cu)
m(Zn) = n(Zn)∙ М(Zn) = (0,375 - 0,213)∙65,37=10,590 г
w(Zn) = m(Zn) /m(латуни) = 10,590 / 24,125 = 0.439 (43.9%)
Однако если принять сплав за двухкомпонентный, состоящий только из меди и цинка, то нет проблем.
Оба металла реагируют с конц. азотной кислотой:
Cu + 4HNO3(конц.) = Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O
Zn + 4HNO3(конц.) = Zn(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O
В результате обеих реакций получили 16,8 / 22,4 = 0,75 моль газа.
В обеих реакциях из 1 моль металла получаются 2 моль газа, поэтому всего были 0,75/2 = 0,375 моль металла.
Допустим, в сплаве были х моль Cu, тогда цинка были 0,375 - х моль
m=n∙M
24,125 = m(Cu) + m(Zn) = 63,54х + (0,375 - х)∙65,37 = 63,54х + 24,514 - 65,37х
65,37х - 63,54х = 24,514 - 24,125
1,83х = 0,389
х=0,389/1,83=0,213 моль = n(Cu)
m(Zn) = n(Zn)∙ М(Zn) = (0,375 - 0,213)∙65,37=10,590 г
w(Zn) = m(Zn) /m(латуни) = 10,590 / 24,125 = 0.439 (43.9%)