Question

Помогите решить, а)

Навеску 1,5000 г технического сульфата аммония растворили в мерной колбе объемом 250 мл. 25 мл этого раствора прокипятили с концентрированной щелочью. Выделившийся при этом аммиак поглощен 40 мл 0,1040 н раствором H2SO4 , а на обратное титрование израсходовано 25 мл 0,0970 М раствора NaOH. Вычислить массовую долю аммиака в исходной навеске.

Answer 1

Ответ:

≈9,85%

Объяснение:

1) Нахождение эквивалентного кол-ва гидроксида натрия:

0,0970 М (NaOH) = 0,0970 Н (NaOH)

=> 0,0970 Н * 0,025 дм³ = 0,002425 моль-экв (NaOH)

=> количество нейтрализованной серной кислоты также равно 0,002425 моль-экв

2) Нахождение общего кол-ва и кол-ва прореагировавшей с аммиаком серной кислоты:

0,1040 Н * 0,040 дм³ = 0,00416 моль-экв (H₂SO₄ всего)

0,00416 – 0,002425 = 0,001735 моль-экв (H₂SO₄ прореагировавшей)

=> 0,001735 / 2 = 0,0008675 моль (H₂SO₄ прореагировавшей)

3) Так как аммиак не находится в избытке (это можно понять по наличию оставшейся серной кислоты), при взаимодействии его с серной кислотой образуется кислая соль – гидросульфат аммония:

NH₃ + H₂SO₄ → NH₄HSO₄

=> количество аммиака также равно 0,0008675 моль (если бы аммиак был в избытке – его кол-во было бы в два раза больше)

4) Реакция взаимодействия сульфата аммония с щёлочью (например, с NaOH):

(NH₄)₂SO₄ + 2NaOH (конц., t) → Na₂SO₄ + 2NH₃↑ + 2H₂O

Согласно стехиометрическим коэффициентам, кол-во сульфата аммония в два раза меньше кол-ва аммиака и равно: 0,0008675 / 2 = 0,00043375 моль

5) Нахождение общего кол-ва сульфата аммония: 0,00043375 * (250/25) = 0,0043375 моль

=> кол-во аммиака равно 0,0043375 * 2 = 0,008675 моль

6) Нахождение массы аммиака: 0,008675 * 17,0306 г/моль = 0,14774 г

Массовая доля аммиака в исходной навеске: ω = (0,14774 / 1,5000) * 100 ≈ 9,85%