금속의 원자가. 어떤 금속 1.0 g을 묽은 황산에

금속의 원자가. 어떤 금속 1.0 g을 묽은 황산에

 

 

어떤 금속 1.0 g을 묽은 황산에 넣었더니

표준상태에서 560 mL의 수소가 발생하였다.

이 금속의 원자가는 얼마인가?

단, 금속의 원자량은 40으로 가정한다.

 

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[ 블로그스팟 https://ywpop.blogspot.com/2024/01/10-g.html ]

 

 

 

1.0 g 금속의 몰수를 계산하면,

n = W / M

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7738 )

 

= 1.0 g / (40 g/mol)

= 0.025 mol

 

 

 

이상기체방정식, PV = nRT 로부터,

( 참고 https://ywpop.tistory.com/3097 )

 

560 mL 수소의 몰수를 계산하면,

n = PV / RT

= [(1) (0.560)] / [(0.08206) (273.15)]

= 0.02498

≒ 0.025 mol

 

 

또는

0.560 L × (1 mol / 22.4 L)

= 0.025 mol

( 참고 https://ywpop.tistory.com/8321 )

 

 

 

반응한 금속의 몰수와

생성된 수소의 몰수가 같다.

 

 

 

만약, 금속의 원자가 = 1 이면,

2M + H2SO4 → M2SO4 + H2

---> M : H2 = 2 : 1 계수비(= 몰수비)

 

 

 

만약, 금속의 원자가 = 2 이면,

M + H2SO4 → MSO4 + H2

---> M : H2 = 1 : 1 계수비(= 몰수비)

 

 

 

Q. “금속의 몰수 = 수소의 몰수” 인 경우는?

A. 금속의 원자가 = 2

 

 

 

답: 2가

 

 

 

 

[참고] 원자량이 40인 금속은 칼슘.

Ca + H2SO4 → CaSO4 + H2

Ca(s) + H2SO4(aq) → CaSO4(aq) + H2(g)

 

 

 

 

[키워드] 화학량론 기준, 금속의 원자가 기준