Bằng phân tích quang phổ, người ta phát hiện trong “khí quyển” của sao thủy có kim loại X. Biết X có cấu trúc mạng tinh thể lập phương tâm khối (độ đặc khít 68%) và bán kính nguyên tử là 0,230 nm. Khối lượng riêng của nguyên tố này là 0,862 g/cm3. (Biết Al = 27; K = 39; Zn = 65; Ba = 137). Kim loại X là
Trả lời bởi giáo viên
Bước 1: Tính thể tích thực của 1 nguyên tử X
Xét 1 mol tinh thể kim loại X (có chứa 6,022.1023 nguyên tử X)
Ta có: R = 0,23 nm = 2,3.10-8 cm.
V1 nguyên tử = \(\dfrac{4}{3}\pi {R^3}\) = 5,1.10-23 (cm3).
⟹ Vthực = V1 nguyên tử . 6,022.1023 = 5,1.10-23.6,022.1023 = 30,7 (cm3).
Bước 2: Tính thể tích của tinh thể
Độ đặc khít của mạng tinh thể lập phương tâm khối là 68%.
⟹ Vtinh thể = Vthực /68% = 30,7.(100/68) = 45,1 (cm3).
Bước 3: Xác định X
⟹ mtinh thể = Dtinh thể.Vtinh thể = 0,862.45,1 = 39 gam.
⟹ MX = m = 39 (do xét 1 mol tinh thể kim loại X).
Vậy X là kim loại K.
Hướng dẫn giải:
Bước 1: Tính thể tích thực của 1 nguyên tử X
Xét 1 mol tinh thể kim loại X (có chứa 6,022.1023 nguyên tử X)
V1 nguyên tử = \(\dfrac{4}{3}\pi {R^3}\) ⟹ Vthực = V1 nguyên tử . 6,022.1023
Bước 2: Tính thể tích của tinh thể
Độ đặc khít của mạng tinh thể lập phương tâm khối là 68% ⟹ Vtinh thể = Vthực /68%
Bước 3: Xác định X
mtinh thể = Dtinh thể.Vtinh thể ⟹ MX => X