Яке рівняння реакції виникло під час горіння літію масою 2,8 г, при якому утворився літій оксид масою 6 г? Яка маса

Давайте розв"яжемо цю задачу крок за кроком.

Крок 1: Запишемо збалансоване хімічне рівняння горіння літію у кисні:

$$4Li+O2\to 2Li2O$$

Це рівняння показує, що 4 молекули літію та 1 молекула $O_2$ реагують, утворюючи 2 молекули $L{i}_{2}O$.

Крок 2: Виразимо мольні співвідношення між літієм, киснем та літієвим оксидом на основі збалансованого рівняння.

За збалансованим рівнянням, 4 молекули літію витрачаються на утворення 2 молекул літієвого оксиду. Тому, щоб дізнатися, скільки молекул кисню було використано, ми повинні співвіднести молекулу літію та молекулу кисню.

Крок 3: Обчислимо мольну масу літію та літієвого оксиду, використовуючи періодичну систему елементів.

Молярна маса літію (Li) = 6.941 г/моль
Молярна маса літієвого оксиду (Li2O) = 29.88 г/моль

Крок 4: Визначимо кількість молекул літію та літієвого оксиду, використовуючи маси, надані у задачі.

Маса літію (m₁) = 2.8 г
Маса літієвого оксиду (m₂) = 6 г

Кількість молекул літію (n₁) можна обчислити, розділивши масу на молярну масу:

$$n₁=\frac{m₁}{\text{молярна маса літію}}$$

Кількість молекул літієвого оксиду (n₂) можна обчислити аналогічним чином:

$$n₂=\frac{m₂}{\text{молярна маса літієвого оксиду}}$$

Крок 5: Вирахуємо кількість молекул кисню, використовуючи мольні співвідношення з кроку 2.

Ми знаємо, що згідно зі збалансованим рівнянням, 4 молекули літію взаємодіють з 1 молекулою $O_2$ та утворюють 2 молекули $L{i}_{2}O$. Тому ми можемо записати наступне співвідношення:

$$\frac{n₁}{4}=\frac{n₂}{1}$$

З цього співвідношення, можна виразити кількість молекул кисню (n₃):

$$n₃=n₂\cdot \frac{4}{1}$$

Крок 6: Обчислимо кількість молекул кисню використовуючи значення n₂ з кроку 5.

$$n₃=n₂\cdot \frac{4}{1}$$
$$n₃=\frac{m₂}{\text{молярна маса літієвого оксиду}}\cdot \frac{4}{1}$$

Крок 7: Обчислимо масу кисню, використовуючи кількість молекул кисню з кроку 6 та молярну масу кисню.

Молярна маса кисню (О₂) = 16 г/моль

Масу кисню (m₃) можна обчислити, перемноживши кількість молекул кисню (n₃) на молярну масу кисню:

$$m₃=n₃\cdot \text{молярна маса кисню}$$

Крок 8: Підставимо числові значення та вирішимо задачу.

$$m₃=\frac{m₂}{\text{молярна маса літієвого оксиду}}\cdot \frac{4}{1}\cdot \text{молярна маса кисню}$$

Підставимо дані:
$$m₂=6г$$
$$\text{молярна маса літієвого оксиду}=29.88г/моль$$
$$\text{молярна маса кисню}=16г/моль$$

Підставимо ці значення до рівняння та обчислимо масу кисню:

$$m₃=\frac{6}{29.88}\cdot 4\cdot 16$$

Розраховуючи це вираз, отримаємо:

$$m₃=20.128г$$

Отже, маса кисню, яка була використана під час горіння, становить 20.128 грама.