Odpowiedź :
Witaj :)
Naszym zadaniem jest wyprowadzenie wzoru związku chemicznego, w którym znamy stosunek wagowy pierwiastków, oraz podanie jego nazwy.
Z treści zadania wiemy, że nasz związek składa się z 4 pierwiastków chemicznych:
- sodu Na,
- żelaza Fe,
- węgla C,
- azotu N.
Znamy również stosunek wagowych tych pierwiastków w związku:
[tex]mNa:mFe:mC:mN=23:14:18:21[/tex]
Ponieważ jest to stosunek wagowy (inaczej masowy), wówczas możemy przyjąć, iż są to masy tych pierwiastków wyrażone w gramach, wówczas:
[tex]mNa=23g\ \ \wedge\ \ mFe=14g\ \ \wedge\ \ mC=18g\ \ \ \wedge\ \ mN=21g[/tex]
Rozwiązanie zadania będzie sprowadzać się do wyznaczenia liczby moli poszczególnych pierwiastków wchodzących w skład tego związku. Liczbę moli możemy wyrazić za pomocą wzoru:
[tex]\Large \boxed{n=\frac{m}{M} }[/tex]
gdzie:
n - liczba moli [mol],
m - masa [g],
M - masa molowa [g/mol].
Zapiszmy masy molowe poszczególnych pierwiastków:
[tex]M_{Na}=23g/mol\\M_{Fe}=56g/mol\\M_C=12g/mol\\M_N=14g/mol[/tex]
Teraz możemy obliczyć liczby moli poszczególnych pierwiastków:
[tex]n_{Na}=\frac{23g}{23g/mol}=1mol\\ \\n_{Fe}=\frac{14g}{56g/mol}= 0,25mol\\\\n_C=\frac{18g}{12g/mol}= 1,5mol\\\\n_N=\frac{21g}{14g/mol}=1,5mol[/tex]
Wobec powyższego stosunek molowy pierwiastków w tym związku wynosi:
[tex]nNa:nFe:nC:nN=1:0,25:1,5:1,5[/tex]
Stosunek molowy musi być zapisany w postaci najmniejszych liczb całkowitych, więc mnożymy wszystko przez 4 i ostatecznie otrzymujemy:
[tex]\Large \boxed{nNa:nFe:nC:nN=4:1:6:6}[/tex]
Wzór sumaryczny naszego związku będzie wyglądać następująco:
[tex]Na_4FeC_6N_6[/tex]
Ponieważ ilość atomów węgla jak i azotu jest taka sama, oraz widać, że jest to związek kompleksowy, wzór ostatecznie będzie wyglądać:
[tex]\Large \boxed{Na_4[Fe(CN)_6]}[/tex]
Musimy teraz nazwać nasz związek. Jak widzimy, ligadem będzie grupa cyjankowa, więc w nazwie będzie człon -cyjano. Ligandów mamy 6, więc liczebnik to -heksa. Potrzebujemy jeszcze wartościowość żelaza. Grupa cyjankowa pochodzi od kwasu cyjanowodorowego o wzorze HCN, więc jej wartościowość wynosi I. Sód ma wartościowość I, więc dla żelaza wartościowość wyniesie:
[tex]6\cdot I-4\cdot I=VI-IV=II\implies wartosciowosc\ zelaza[/tex]
Nazwa związku: heksacyjanożelazian(II) sodu.