Сначала найдем количество выделившегося газа, используя уравнение реакции: Na2Sx + 2HCl -> 2NaCl + H2Sx Где x - число повторяющихся элементов S в полисульфиде. Одна молекула полисульфида содержит x атомов серы и 2 натрия. Масса Na2Sx = 10,3 г Молярная масса Na2Sx = 46 + 32x г/моль Количество вещества Na2Sx = масса / молярная масса n(Na2Sx) = 10,3 г / (46 + 32x) г/моль По уравнению реакции, каждый моль Na2Sx выделяет 1 моль H2Sx. Таким образом, количество выделившегося газа H2Sx равно количеству Na2Sx. n(H2Sx) = n(Na2Sx) = 10,3 г / (46 + 32x) г/моль Объем выделившегося газа можно найти по уравнению состояния идеального газа: V(H2Sx) = n(H2Sx) * RT / P Где R - универсальная газовая постоянная, T - температура, P - давление. Мы не знаем температуру и давление, но эти величины сократятся при вычислении отношения объемов газов: V(H2Sx) / V(N2) = n(H2Sx) / n(N2) Где N2 - азот, который был в избытке при проведении эксперимента. По условию задачи нам неизвестно, сколько молярных объемов азота было пропущено через раствор нитрата серебра, поэтому мы не можем вычислить количество молей азота. Однако, мы можем заметить, что для каждой молекулы H2Sx выделяется 1 молекула H2S, а для каждой молекулы H2S требуется 1 молекула N2. Таким образом, отношение объемов газов равно отношению количества молекул H2Sx и N2: V(H2Sx) / V(N2) = n(H2Sx) / n(N2) = 12,4 г / (107,87 г/моль) ≈ 0,115 моль V(H2Sx) = 0,115 моль * RT / P Теперь мы можем найти x, используя соотношение между массой и количеством молекул полисульфида: m(Na2Sx) = n(Na2Sx) * (46 + 32x) г/моль Отсюда: x = (m(Na2Sx) / n(Na2Sx) - 46) / 32 x = (10,3 г / 0,115 моль - 46) / 32 ≈ 3 Таким образом, полисульфид натрия имеет молекулярную формулу Na2S3.
