0.158 g metal carbonate CO2 25℃ 285 mL 69.8 mmHg

0.158 g metal carbonate CO2 25℃ 285 mL 69.8 mmHg

 

 

Group 2A metal carbonates are decomposed

to the metal oxide and CO2 on heating:

MCO3(s) → MO(s) + CO2(g)

You heat 0.158 g of a white, solid carbonate of a Group 2A metal (M)

and find that the evolved CO2 has a pressure of 69.8 mmHg

in a 285 mL flask at 25℃. Identify M.

 

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2A족 금속의 산화수 = +2

---> M^2+ + CO3^2- → MCO3

 

MCO3(s) → MO(s) + CO2(g)

---> 균형 맞춘 화학 반응식

 

 

 

PV = nRT 로부터,

( 참고 https://ywpop.tistory.com/3097 )

 

CO2의 몰수를 계산하면,

n = PV / RT

= [(69.8/760) (0.285)] / [(0.08206) (273.15+25)]

= 0.0010698 mol CO2

 

 

 

MCO3 : CO2 = 1 : 1 계수비(= 몰수비) 이므로,

열분해된 MCO3의 몰수 = 0.0010698 mol

 

 

 

MCO3의 몰질량 = 0.158 g / 0.0010698 mol

= 147.69 = 148 g/mol

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7738 )

 

 

 

CO3의 질량 = (12) + 3(16) = 60 이므로,

M의 질량 = 148 – 60 = 88

 

 

 

Sr의 몰질량 = 87.62 g/mol

---> M = Sr

 

 

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금속탄산염 2 g을 가열하여 방출된 CO2의 압력은

25℃에서 285 mL의 플라스크 내에 69.8 mmHg 압력을 보였다.

Mx(CO3)y → MxOy + yCO2

이 금속탄산염의 몰질량은?

 

 

Mx(CO3)y → MxOy + yCO2

1족 금속의 예: Na2CO3 → Na2O + CO2

2족 금속의 예: CaCO3 → CaO + CO2

3족 금속의 예: Al2(CO3)3 → Al2O3 + 3CO2

 

 

1족, 2족의 경우,

Mx(CO3)y : yCO2 = 1 : 1 계수비(= 몰수비)

---> 2 g / 0.0010698 mol = 1869.5 g/mol Mx(CO3)y

 

 

3족의 경우,

Mx(CO3)y : yCO2 = 1 : 3 계수비(= 몰수비)

---> 0.0010698 / 3 = 0.0003566 mol Mx(CO3)y

---> 2 g / 0.0003566 mol = 5608.5 g/mol Mx(CO3)y