3. Дано: массовая доля металла М = 80,1% в соединении M(OH)₂. Требуется определить металл М.
Решение:
- Обозначим молярную массу металла M как $$M_M$$.
- Молярная масса гидроксида металла M(OH)₂ выражается как $$M_{M(OH)_2} = M_M + 2 \cdot (M_O + M_H)$$, где $$M_O$$ и $$M_H$$ - молярные массы кислорода и водорода соответственно.
- Массовая доля металла в гидроксиде равна отношению молярной массы металла к молярной массе всего гидроксида: $$\omega_M = \frac{M_M}{M_{M(OH)_2}}$$.
- Подставим известные значения: $$\omega_M = 0.801$$, $$M_O = 16 \frac{\text{г}}{\text{моль}}$$, $$M_H = 1 \frac{\text{г}}{\text{моль}}$$.
- Тогда: $$0.801 = \frac{M_M}{M_M + 2 \cdot (16 + 1)}$$.
- Решим уравнение относительно $$M_M$$: $$0.801 \cdot (M_M + 34) = M_M$$.
- $$0.801 M_M + 27.234 = M_M$$.
- $$0.199 M_M = 27.234$$.
- $$M_M = \frac{27.234}{0.199} ≈ 136.85 \frac{\text{г}}{\text{моль}}$$.
- Ближайший металл с молярной массой около 137 г/моль - это барий (Ba) с молярной массой 137,33 г/моль.
Ответ: Барий (Ba).