При нагревании смеси порошков меди и серы в соотношении 4:1 по массе происходит химическая реакция, в результате которой образуется сульфид меди. Давайте разберем этот процесс шаг за шагом.
Шаг 1: Определение массы компонентов
- Предположим, что у нас есть 4 грамма меди (Cu) и 1 грамм серы (S).
Шаг 2: Определение молекулярных масс
- Молярная масса меди (Cu) составляет примерно 63,5 г/моль.
- Молярная масса серы (S) составляет примерно 32 г/моль.
Шаг 3: Определение количества вещества
- Теперь вычислим количество вещества меди:
- Количество вещества (n) меди = масса / молярная масса = 4 г / 63,5 г/моль ≈ 0,063 моль.
- Теперь вычислим количество вещества серы:
- Количество вещества (n) серы = 1 г / 32 г/моль ≈ 0,031 моль.
Шаг 4: Определение стехиометрии реакции
- Реакция между медью и серой может быть записана следующим образом:
- Согласно уравнению реакции, на 2 моля меди требуется 1 моль серы для образования 1 моля сульфида меди (Cu2S).
Шаг 5: Определение, какой реагент является лимитирующим
- Из уравнения видно, что для 0,063 моль меди потребуется 0,0315 моль серы (0,063 моль Cu / 2).
- Поскольку у нас есть только 0,031 моль серы, она является лимитирующим реагентом.
Шаг 6: Определение количества образующегося сульфида меди
- Согласно уравнению, 1 моль серы дает 1 моль сульфида меди.
- Таким образом, 0,031 моль серы даст 0,031 моль сульфида меди (Cu2S).
Шаг 7: Запись формулы образовавшегося вещества
- Следовательно, при нагревании смеси порошков меди и серы в соотношении 4:1 по массе образуется сульфид меди с формулой:
Таким образом, ответ на ваш вопрос: при нагревании смеси порошков меди и серы в соотношении 4:1 образуется сульфид меди с формулой Cu2S.