3.2-20
Oblicz wartościowość galu w soli powstającej podczas reakcji 0,5g galu z kwasem, jeśli otrzymano 265cm³ wodoru odmierzonego w temperaturze 298K pod ciśnieniem 1002hPa

Odp.

Gal z kwasem reaguje wg równania reakcji:
Ga + nH⁺ → Gaⁿ⁺ + n/2H₂
Z równania reakcji widzimy, że w reakcji 1 mola galu z kwasem wartościowość galu jest dwukrotnie większa od ilości moli wydzielonego wodoru. Ilość moli wydzielonego wodoru policzymy z równania Clapeyrona: PV=nRT, czyli n=PV/RT. Warunkiem poprawności obliczeń jest zamiana jednostek, ponieważ w równaniu Clapeyrona V=[m³]. 265cm³=265^.10^-6m³. Po podstawieniu do wzoru otrzymamy:

z 0,5g galu otrzymujemy 0,01072 mola wodoru, to
z 69,72g galu (1mol) otrzymamy x mola wodoru, czyli x=69,72g^.0,01072mol/0,5=1,49 mola. Wartościowość galu wynosi więc w=2n=3. Równanie reakcji gazu z kwasem przyjmie więc postać:
Ga + 3H⁺ → Ga³⁺ + 1,5H₂