Для решения задачи необходимо определить молярные массы эквивалентов металла и серы на основе данных о массе металла, оксида и сульфида.
Определим молекулярную формулу оксида и сульфида:
Пусть ( M ) — молярная масса металла, а его масса равна 3,24 г.
Оксид металла:
Масса оксида = 3,48 г.
Масса кислорода в оксиде = 3,48 г - 3,24 г = 0,24 г.
Молярная масса кислорода (( O )) = 16 г/моль.
Моль кислорода = 0,24 г / 16 г/моль = 0,015 моль.
Тогда, масса металла = 3,24 г, и его моль = 0,015 моль (так как предполагаем, что на один моль металла приходится один моль кислорода в оксиде).
Следовательно, молярная масса металла ( M = \frac{3,24 \text{ г}}{0,015 \text{ моль}} = 216 \text{ г/моль} ).
Сульфид металла:
Масса сульфида = 3,72 г.
Масса серы в сульфиде = 3,72 г - 3,24 г = 0,48 г.
Молярная масса серы (( S )) = 32 г/моль.
Моль серы = 0,48 г / 32 г/моль = 0,015 моль.
Используя аналогичный подход, так как мы видим, что моль серы такой же, как и моль кислорода, предполагаем, что на один моль металла приходится один моль серы в сульфиде.
Определим молярные массы эквивалентов:
Для металла:
Эквивалентная масса металла определяется как молярная масса металла, деленная на число эквивалентов (количество электронов, участвующих в реакции). В данной задаче эквивалентная масса равна молярной массе, так как предполагается, что в реакциях оксида и сульфида металл отдает или принимает по одному электрону. Таким образом, эквивалентная масса металла = 216 г/моль.
Для серы:
В сульфиде серы участвует один эквивалент серы по отношению к металлу. Эквивалентная масса серы также равна её молярной массе, то есть 32 г/моль, так как в реакции с металлом сера принимает два электрона (получается сульфид-ион ( \text{S}^{2-} )).
Таким образом, эквивалентная масса металла составляет 216 г/моль, а эквивалентная масса серы — 32 г/моль.