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Se determina la masa atómica y la identidad del halógeno X y del metal M para la reacción: 2 MX₂ → 2 MX + X₂, conociendo cantidad de reactivo y productos.
a) masa atómica de X = 80 uma . El halógeno X es el Bromo (Br)
b) masa atómica del metal M = 64 uma. El metal M es el Cobre (Cu)
Tenemos la ecuación química balanceada:
2 MX₂ → 2 MX + X₂
donde:
M: metal no identificado
X: Halógeno no identificado
Sabemos que reaccionan: 1,12 gramos MX₂
Se forman: 0,72 gramos MX y 56 ml de X₂
Tenemos que 1 mol de X₂ ocupa un volumen de 22,41 L, entonces podemos calcular cuántos moles de X₂ se producen en la reacción:
22,41 L ......... 1 mol
0,056 L ........ X
X = (0,056 × 1 ) / 22,41
X = 0,0025 mol X₂
Po ley de la Conservación de la masa:
Masa de reactivos = Masa de Productos
Entonces:
masa de MX₂ = masa de MX + masa de X₂
1,12 g = 0,72 g + masa de X₂
masa de X₂ = 1,12 - 0,72
masa de X₂ = 0,4 g
Sabemos que se producen 0,0025 mol X₂ y que equivalen a 0,4 g. Podemos calcular la masa molar de X₂:
masa molar X₂ = 0,4 g/0,0025 mol = 160 g/mol
Entonces, la masa atómica de X es: 160/2 = 80
masa atómica de X = 80 uma
El halógeno X es el Bromo (Br)
De la ecuación química, tenemos que 2 mol de MX₂ producen 1 mol de X₂, entonces para producir 0,0025 mol X₂, se requieren 0,005 mol de MX₂. Por lo tanto:
1,12 g MX₂ equivale a 0,005 mol
masa molar MX₂ = 1,12 g/ 0,005 mol = 224 g/mol
masa atómica de M + 2 (masa atómica de X ) = 224
masa atómica de M + 2 ( 80 ) = 224
masa atómica de M = 224 - 160 = 64 uma
Masa atómica del metal M = 64 uma.
El metal M es el Cobre (Cu)