برای پاسخ به این سوالات، ابتدا باید مفاهیم شیمیایی مربوط به آنها را بررسی کنیم:
الف) سوال اول:
جرم مولی آلومینیوم اکسید \((\text{Al}_2\text{O}_3)\) را محاسبه کنید:
- آلومینیوم (\( \text{Al} \)): جرم اتمی 27
- اکسیژن (\( \text{O} \)): جرم اتمی 16
فرمول مولکولی \(\text{Al}_2\text{O}_3\) است. بنابراین، جرم مولی آن به صورت زیر محاسبه می‌شود:
\[ 2 \times 27 + 3 \times 16 = 54 + 48 = 102 \, \text{گرم در مول}\]
حال می‌خواهیم تعداد مول یون‌های آلومینیوم در 51 گرم از \(\text{Al}_2\text{O}_3\) را پیدا کنیم:
تعداد مول‌ها = \(\frac{\text{جرم نمونه}}{\text{جرم مولی}}\)
\[ \frac{51}{102} = 0.5 \, \text{مول از} \, \text{Al}_2\text{O}_3\]
در هر مول از \(\text{Al}_2\text{O}_3\)، 2 مول آلومینیوم وجود دارد، بنابراین:
\[ 0.5 \times 2 = 1 \, \text{مول یون آلومینیوم}\]
ب) سوال دوم:
جرم مولی عنصر \(X\) را در ترکیب \(X\text{O}_4\) بیابید:
جرم مولی کل ترکیب برابر است با جمع جرم مولی اکسیژن‌ها و جرم مولی عنصر \(X\):
- جرم مولی اکسیژن (\(4 \times 16 = 64\))
جرم مولی کل برابر 232 گرم در مول است (از محاسبه جرم مشخص‌شده در سوال).
بنابراین، جرم مولی \(X\) برابر است با:
\[ 232 - 64 = 168 \, \text{گرم در مول}\]
پس عنصر \(X\) جرمی برابر با 168 دارد.
