Химия

8 класс
Вопрос
Одной из интереснейших областей современной физики и химии является создание сверхпроводников - материалов с нулевым сопротивлением для электрического тока. В 2001 году была обнаружена сверхпроводимость бинарного соединения магния с бором. Определите брутто-формулу этого вещества, исходя из представленного на рис. повторяющегося фрагмента кристаллической структуры. На рис. 2 для примера показан повторяющийся фрагмент кристаллической структуры $CsCl$.
Ответ



Для решения этой задачи необходимо подсчитать, какая часть каждого атома-шарика принадлежит данной кристаллической ячейке. Проведем этот подсчет сначала на примере $CsCl$. Атом цезия в центре куба целиком принадлежит кристаллической ячейке. В то же время каждый из восьми атомов хлора в вершинах куба принадлежит данной кристаллической ячейке лишь на 1/8, так как остальные 7/8 «шарика» расположены в соседних ячейках (см. рисунок). Таким образом, общая формула:

$1Cs + 8 \cdot \frac{1}{8} Cl = CsCl$.

Теперь проведем аналогичный расчет для заданного соединения магния с бором. Атом магния в центре шестигранной призмы целиком принадлежит кристаллической ячейке. В то же время каждый из двенадцати атомов бора в вершинах призмы данной кристаллической ячейке лишь на 1/6 (см. рисунок). Таким образом, общая формула:

$1Mg + 12 \cdot \frac{1}{6}B = MgB_{2}$.
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме

В реактор для окисления аммиака введена газовая смесь $NH_3$ и воздуха (NULL,9% $O_2$ и 79,1 % $N_2$) такого состава, чтобы на моль $NH_3$ приходилось 1,88 моля $O_2$. Аммиак окисляется при этом практически количественно. Выход продукта, используемого в дальнейшем, составляет 95 %, причем никаких других окислов азота не образуется. Температура внутри реактора равна 1073 К, давление 1 атм. Производительность реактора - окисление 10 т аммиака в сутки. Катализатор представляет собой несколько слоев платиновой сетки, сплетенных из проволоки толщиной 0,009 см. На $1 см^3$ сетки приходится 1024 звена. Плотность платины равна $21,4 кг/дм^3$. «Время реакции» определяется как время, в течение которого частицы реагентов находятся внутри объема, заполненного переплетениями платиновой проволоки; оно составляет 0,0001 с. Толщина одной сетки равна толщине проволоки. Вычислите: а) состав газовой смеси после реакции; б) общую массу платины в реакторе.
8 класс Химия Средняя