فيديو السؤال: إيجاد عدد ذرات الفاناديوم الموجودة في أحد أكاسيد الفاناديوم بمعلومية نسبة التركيب المئوية الكيمياء

الصيغة الجزيئية لأحد مركبات الفاناديوم هي ‪V_(𝑥) O₃‬‏؛ حيث ‪𝑥‬‏ عدد صحيح. إذا كانت النسبة المئوية الكتلية للعنصر ‪V‬‏ في المركب ‪V_(𝑥) O₃‬‏ هي ‪%68‬‏، فما قيمة ‪𝑥‬‏؟ ‪[O = 16 g/mol, V = 51 g/mol]‬‏

٠٤:٥٨

‏نسخة الفيديو النصية

الصيغة الجزيئية لأحد مركبات الفاناديوم هي ‪V𝑥O3‬‏؛ حيث ‪𝑥‬‏ عدد صحيح. إذا كانت النسبة المئوية الكتلية للعنصر ‪V‬‏ في المركب ‪V𝑥O3‬‏ هي 68 بالمائة، فما قيمة ‪𝑥‬‏؟ الكتلة المولية للأكسجين تساوي 16 جرامًا لكل مول، والكتلة المولية للفاناديوم تساوي 51 جرامًا لكل مول.

لحساب النسبة المئوية الكتلية، إذا افترضنا أننا نحسب النسبة المئوية الكتلية للعنصر ‪A‬‏ الموجود في المادة ‪B‬‏، فإننا نقسم كتلة العنصر ‪A‬‏ على كتلة المادة ‪B‬‏ ثم نضرب الناتج في 100 بالمائة. في المثال الذي لدينا، نلاحظ أن العنصر ‪A‬‏ هو ‪V‬‏، أي الفاناديوم، والمادة ‪B‬‏ هي ‪V𝑥O3‬‏، أي أكسيد الفاناديوم. ومن ثم، لإيجاد النسبة المئوية الكتلية للفاناديوم الموجود في أكسيد الفاناديوم، علينا أن نقسم كتلة الفاناديوم، مع مراعاة كتابة القيمة السفلية وهي في هذه الحالة ‪𝑥‬‏، على كتلة أكسيد الفاناديوم، ثم نضرب الناتج في 100 بالمائة.

نعلم من معطيات السؤال النسبة المئوية الكتلية للفاناديوم الموجود في أكسيد الفاناديوم. وهي 68 بالمائة. لإيجاد كتلة الفاناديوم، يمكننا استخدام الكتلة المولية. بما أن الكتلة المولية للفاناديوم تساوي 51 جرامًا لكل مول، إذن فإن مولًا واحدًا من الفاناديوم يساوي 51 جرامًا. ومن ثم، فإن ‪𝑥‬‏ مول من الفاناديوم يساوي ‪𝑥‬‏ مضروبًا في 51 جرامًا. لإيجاد كتلة أكسيد الفاناديوم، علينا استخدام الكتلتين الموليتين للأكسجين والفاناديوم. لقد أوضحنا بالفعل أن ‪𝑥‬‏ مول من الفاناديوم يساوي ‪𝑥‬‏ مضروبًا في 51 جرامًا. وبما أن الكتلة المولية للأكسجين تساوي 16 جرامًا لكل مول، إذن فإن مولًا واحدًا من الأكسجين يساوي 16 جرامًا.

لدينا ثلاثة مكافئات في الصيغة الجزيئية لأكسيد الفاناديوم؛ لذا سنضرب ثلاثة في 16 جرامًا. بجمع ‪𝑥‬‏ مضروبًا في 51 جرامًا مع ثلاثة مضروبًا في 16 جرامًا، نحصل على كتلة مول واحد من أكسيد الفاناديوم. علينا بعد ذلك أن نضرب هذا الناتج في 100 بالمائة. وبما أننا نريد إيجاد قيمة ‪𝑥‬‏، علينا أن نضع ‪𝑥‬‏ في طرف بمفرده. لكن دعونا أولًا نبسط هذا المقدار قليلًا. يمكننا قسمة طرفي المعادلة على 100 بالمائة لنحصل على 0.68 يساوي ‪𝑥‬‏ مضروبًا في 51 جرامًا مقسومًا على ‪𝑥‬‏ مضروبًا في 51 جرامًا زائد 48 جرامًا.

إذا ضربنا طرفي المعادلة في ‪𝑥‬‏ مضروبًا في 51 جرامًا زائد 48 جرامًا ثم ضربنا الحدين داخل القوسين في 0.68، فسنحصل على 34.68𝑥 جرامًا زائد 32.64 جرامًا يساوي 51𝑥 جرامًا. علينا الآن وضع ‪𝑥‬‏ في طرف بمفرده. لذا، سنطرح 34.68𝑥 جرامًا من كلا طرفي المعادلة. وبذلك، نجد أن 32.64 جرامًا يساوي 16.32𝑥 جرامًا. إذا قسمنا بعد ذلك كلا طرفي المعادلة على 16.32 جرامًا، فسنجد أن ‪𝑥‬‏ يساوي اثنين. ومن ثم، فإن إجابة السؤال «إذا كانت النسبة المئوية الكتلية للفاناديوم في أكسيد الفاناديوم هي 68 بالمائة، فما قيمة ‪𝑥‬‏؟» هي اثنان.

تستخدم نجوى ملفات تعريف الارتباط لضمان حصولك على أفضل تجربة على موقعنا. معرفة المزيد حول سياسة الخصوصية لدينا.