Odgadywanie pierwiastka na podstawie zawartości w tlenku?

[sufler]

Witam.
Ostatnio natknąłem się na takie zadanie:
Wiadomo, że pewien pierwiastek z grupy 16 tworzy tlenek o zawartości procentowej 60% tlenu oraz wodorek o zawartości 5,88% wodoru. Pierwiastkiem tym jest: Po, S, Se, Te?

Czy istnieje jakiś sposób na policzenie tego bez robienia założeń, że w wodorku występuje pojedynczy atom szukanego pierwiastka, ale za to dwa atomy wodoru? Bo jeżeli zrobi się takie założenia, to obliczenie staje się banalnie proste z samych danych o wodorku*, po co w takim razie zawracają głowę tym tlenkiem?

*obliczenia:
0,9412/0,0588 = x / 1 * 2
16 = x / 2
x = 32 = S

[pesel]

No właśnie po to abyś nie zakładał tego o czym piszesz podali skład procentowy zarówno tlenku jak i wodorku

Me_xO_y

Me_xH_2y

Z jednego równania nie wyznaczyłbyś dwóch niewiadomych.

[sufler]

No dobra, a skąd wiemy, że zarówno w tlenku jak i wodorku będzie tyle samo atomów tego pierwiastka?

#edit
Tym bardziej, że z tych stosunków wychodzi, że to ma być SO3 i H2S, czyli ilości atomów O i H nie są odpowienio y i 2y, tak jak napisałeś/łaś.

[pesel]

Nawet na to, że to szósta grupa główna nie zwróciłem uwagi . I pojechałem z dowolnym metalem o tej samej wartościowości w tlenku i wodorku. Stąd ten stosunek 2:1.

[sufler]

No nic, może ktoś jeszcze będzie miał jakiś pomysł.

[pesel]

Nie musimy robić żadnych założeń co do składu (jak to Twoje 2:1 związku X-wodór).

Załóżmy, że to związek wodoru i siarki:

S_xH_yx:y=94.12/32:5.88/1=1:2 ma sens

A sprawdźmy czy kolejny z grupy może być tak bogaty w wodór:

Se_xH_yx:y=94.12/79:5.88/1 ok. 1:5 ma sens? raczej nie. Z następnymi z grupy będzie jeszcze gorzej.

Jakby to był tlenek siarki (o wzorze mi nie znanym) to:

S_xO_yx:y=40/32:60/16=1:3 ma sens

A sprawdźmy czy kolejny z grupy może być tak bogaty w tlen:

Se_xO_yx:y=40/79:60/16 ok. 2:15 ma sens? raczej nie. Z następnymi z grupy będzie jeszcze gorzej.

Myślę, że ten nadmiar danych w zadaniu (przecież mogę sobie również wypisać znane tlenki i wodorki i sprawdzić, dużo tego nie ma) pokazuje, że ktoś się nie wysilił przy jego układaniu. Tyle.

[Olafek]

Jak dla mnie to informację o tlenku można potraktować jako dodatkową, wszystkie wodorki tych niemetali (no, polon jest chyba już metalem) mają ten sam wzór H₂Y. Tlenków jest dla każdego z tych więcej. Można też tak jak pesel sprawdzać sens stechiometryczny, ale po co, skoro założenie o dwuwartościowości w wodorkach jest słuszne?

[pesel]

Tyle, że wtedy zadanie sprowadza się praktycznie do polecenia: sprawdź czy w H₂S mamy 5.88% masowych wodoru? No i raczej nie jest to metoda uniwersalna bo jak nam napiszą o związkach węgla z wodorem to powielenie tej metody nie będzie możliwe.

[Olafek]

A co w tym złego że się sprowadza? Analogicznie:

Dane jest równanie x+3=5. Jedna z liczb: 0,1,2,3 spełnia to równanie. Liczbą tą jest: ?

I to się sprowadza do sprawdzenia, czy 2+3=5. Na tym polegają zadania. Jeżeli mamy skończoną ilość możliwości (w granicach rozsądku) to dopuszczalne jest sprawdzanie po kolei wszystkich możliwości. A jak napiszą o węglowodorach to co? Możemy sprawdzić po kolei alkany, alkeny i alkiny, no ale wtedy trzeba czasami już rzeczywiście zastosować n-ki ale to jakoś ujdzie.

[pesel]

A jak napiszą o węglowodorach to co? Możemy sprawdzić po kolei alkany, alkeny i alkiny, no ale wtedy trzeba czasami już rzeczywiście zastosować n-ki ale to jakoś ujdzie.

Sprawdzanie po kolei? To jest niewykonalne nawet z n-kami.

Dane jest równanie x+3=5. Jedna z liczb: 0,1,2,3 spełnia to równanie. Liczbą tą jest: ?

I to się sprowadza do sprawdzenia, czy 2+3=5. Na tym polegają zadania. Jeżeli mamy skończoną ilość możliwości (w granicach rozsądku) to dopuszczalne jest sprawdzanie po kolei wszystkich możliwości.

A może jednak lepiej x=5-3=2 i sprawdzić czy wśród podanych jest ta liczba?

[Olafek]

Dane jest równanie x+3=5. Jedna z liczb: 0,1,2,3 spełnia to równanie. Liczbą tą jest: ?

I to się sprowadza do sprawdzenia, czy 2+3=5. Na tym polegają zadania. Jeżeli mamy skończoną ilość możliwości (w granicach rozsądku) to dopuszczalne jest sprawdzanie po kolei wszystkich możliwości.

A może jednak lepiej x=5-3=2 i sprawdzić czy wśród podanych jest ta liczba?

Wiem, tylko że w tym równaniu akurat szybciej obliczyć, a w tym z wodorkami szybciej podstawiać.

A jak napiszą o węglowodorach to co? Możemy sprawdzić po kolei alkany, alkeny i alkiny, no ale wtedy trzeba czasami już rzeczywiście zastosować n-ki ale to jakoś ujdzie.

Sprawdzanie po kolei? To jest niewykonalne nawet z n-kami.

Czyżby? Wymyśl jakieś zadanie to zobaczymy.

[pesel]

Olafek napisał(a):
A jak napiszą o węglowodorach to co? Możemy sprawdzić po kolei alkany, alkeny i alkiny, no ale wtedy trzeba czasami już rzeczywiście zastosować n-ki ale to jakoś ujdzie.
Sprawdzanie po kolei? To jest niewykonalne nawet z n-kami.

Czyżby? Wymyśl jakieś zadanie to zobaczymy.

Ok. Zawiera 6.25% wodoru.

Moje rozwiązanie:

(C_xH_y)_k

x:y=(100-6.25)/12:6.25/1=7.8125:6:25=1.25:1=5:4

(C₅H₄)_k

Twoja kolej.

Możemy sprawdzić po kolei alkany, alkeny i alkiny, no ale wtedy trzeba czasami już rzeczywiście zastosować n-ki ale to jakoś ujdzie.

[Olafek]

C_nH_2n+2
2n+2/14n+2=0,0625n=-1,666 nie pasuje

C_nH_2n
2n/14n = 0,0625brak rozwiązań

C_nH_2n-2
2n-2/14n-2 = 0,0625n=1,66

C_nH_2n-4
2n-4/14n-4 = 0,0625n=3,77

C_nH_2n-6
2n-6/14n-6 = 0,0625n=5

czyli mamy C₅H₄ co jest oczywiście wzorem empirycznym. Byłoby znacznie mniej kombinowania gdybyś ograniczył się do związków na poziomie maturalnym, no ale cóż Faktycznie twój (powiedzmy że twój bo ja też tak bym w sumie zrobił na olimpiadzie czy gdzieś) jest szybszy, tylko że jak by ci wyszło C₁₃H₂₈ to już by nie było tak różowo bo trzeba by się bawić w zamienianie ułamków dziesiętnych na zwykłe, co potrafi jakieś 20% populacji maturzystów z rozszerzoną matmą i 1% z podstawową