9. Рассчитайте мольное соотношение компонентов в сплаве Вуда. Сплав Вуда — тяжёлый легкоплавкий сплав, изобретённый в 1860 году американским дантистом Вудом. Температура плавления — 68,5 °C. Состав (массовые доли): олово — 12,5 %, свинец — 25 %, висмут — 50 %, кадмий — 12,5 %. Какими другими физическими свойствами может, по вашему мнению, обладать этот сплав?

Сплав Вуда может обладать свойством токсичности из-за содержания в нём кадмия.

Дано:

ω(Sn)=12.5%;\omega(\ce{Sn})=12.5\%;

ω(Pb)=25%;\omega(\ce{Pb})=25\%;

ω(Bi)=50%;\omega(\ce{Bi})=50\%;

ω(Cd)=12.5%.\omega(\ce{Cd})=12.5\%.

Найти:

n(Sn):n(Pb):n(Bi):n(Cd)?n(\ce{Sn}):n(\ce{Pb}):n(\ce{Bi}):n(\ce{Cd})-?

Решение:

Пусть масса сплава равна 100 г. Тогда:

m(Sn)=12.5г;m(Pb)=25г;m(Bi)=50г;m(Cd)=12.5г.m(\ce{Sn})=12.5\,г; m(\ce{Pb})=25\,г; m(\ce{Bi})=50\,г; m(\ce{Cd})=12.5\,г.

Рассчитаем количество вещества для каждого компонента:

n(Sn)=m(Sn)M(Sn)=12.5г119г/моль=0.105моль;n(\ce{Sn})=\dfrac{m(\ce{Sn})}{M(\ce{Sn})}=\dfrac{12.5\,г}{119\,г/моль}=0.105\,моль;

n(Pb)=m(Pb)M(Pb)=25г207г/моль=0.121моль;n(\ce{Pb})=\dfrac{m(\ce{Pb})}{M(\ce{Pb})}=\dfrac{25\,г}{207\,г/моль}=0.121\,моль;

n(Bi)=m(Bi)M(Bi)=50г209г/моль=0.239моль;n(\ce{Bi})=\dfrac{m(\ce{Bi})}{M(\ce{Bi})}=\dfrac{50\,г}{209\,г/моль}=0.239\,моль;

n(Cd)=m(Cd)M(Cd)=12.5г112г/моль=0.112моль.n(\ce{Cd})=\dfrac{m(\ce{Cd})}{M(\ce{Cd})}=\dfrac{12.5\,г}{112\,г/моль}=0.112\,моль.

n(Sn):n(Pb):n(Bi):n(Cd)=0.105:0.121:0.239:0.112=1:1.15:2.28:1.07.n(\ce{Sn}):n(\ce{Pb}):n(\ce{Bi}):n(\ce{Cd})=0.105:0.121:0.239:0.112=1:1.15:2.28:1.07.

Ответ: 1:1.15:2.28:1.07.1:1.15:2.28:1.07.