Какова формула соединения цинка с углеродом, где степень окисления углерода равна -4, и какова относительная

Формулой соединения цинка с углеродом, где степень окисления углерода равна -4, является $Zn{C}_2$. Давайте разберемся, как мы пришли к этому ответу.

Степень окисления элемента определяется как заряд, который элемент получил или потерял при образовании соединения. Верим, что цинк имеет степень окисления +2, так как его ионная зарядность равна 2+. Следовательно, мы ищем соединение, где углерод будет иметь степень окисления -4.

Чтобы найти формулу соединения, используем метод перевода степени окисления в число. Это основано на предположении, что сумма степеней окисления в соединении равна нулю. Таким образом, в нашем случае имеем:

$2\times (+1)+x\times (-4)=0$, где $x$ - количество атомов углерода в соединении.

Решим это уравнение: $2-4x=0$.

Перенесем все неизвестные слагаемые на одну сторону: $4x=2$.

Разделим обе части на 4: $x=\frac{2}{4}=\frac{1}{2}$.

Итак, у нас получилось, что степень окисления углерода равна -4 и количество атомов углерода в соединении равно $\frac{1}{2}$.

Теперь, чтобы записать формулу соединения, использование индексов позволяет нам показать количество атомов каждого элемента. Относясь к нашему примеру, ставим индекс 2 после $C$, чтобы показать, что у нас есть два атома углерода. Следовательно, формула соединения будет $Zn{C}_2$.

Что касается относительной молекулярной массы этого соединения, мы можем найти ее, складывая отдельные относительные атомные массы элементов, умноженные на их количество в соединении. Относительная атомная масса цинка (Zn) составляет приблизительно 65,38 г/моль, а относительная атомная масса углерода (C) составляет примерно 12,01 г/моль.

Следовательно, относительная молекулярная масса соединения $Zn{C}_2$ будет:

$$(65,38\text{г/моль}\times 1)+(12,01\text{г/моль}\times 2)=65,38\text{г/моль}+24,02\text{г/моль}=89,4\text{г/моль}$$

Итак, относительная молекулярная масса данного соединения составляет 89,4 г/моль.