Яка
маса
(m) вапняного молока - водної суспензії, масова частка кальцій гідроксиду в якій становить 10 %, необхідна для нейтралізації стічних вод масою 1 т, масова частка гідроген хлориду в яких
дорівнює 7,3 %?
Ответы
Щоб розрахувати масу вапняного молока, необхідного для нейтралізації заданої кількості стічних вод, нам потрібно визначити кількість гідроксиду кальцію (Ca(OH)2), необхідну для нейтралізації хлористого водню (HCl), що міститься у стічних водах.
Збалансоване хімічне рівняння реакції нейтралізації між гідроксидом кальцію та хлоридом водню має вигляд
Ca(OH)2 + 2HCl -> CaCl2 + 2H2O
З рівняння видно, що один моль кальцій гідроксиду реагує з двома молями гідроген хлориду. Молярна маса кальцій гідроксиду становить 74,09 г/моль, а молярна маса гідроген хлориду - 36,46 г/моль.
Припускаючи, що 1 т означає 1000 кг, масу хлористого водню у стічних водах можна розрахувати як:
Маса HCl = Маса стічних вод * Масова частка HCl
= 1000 кг * 7,3
= 73 кг
Кількість гідроксиду кальцію, необхідного для нейтралізації хлороводню, можна розрахувати за формулою:
Кількість Ca(OH)2 = (Маса HCl / 2) * (1 моль Ca(OH)2 / 2 моль HCl) * (74,09 г/моль)
= (73 кг / 2) * (1 моль / 2 моль) * (74,09 г/моль)
= 1,712.19 g
= 1,71219 кг
Оскільки масова частка гідроксиду кальцію у вапняному молоці становить 10%, масу необхідного вапняного молока можна розрахувати так:
Маса вапняного молока = Кількість Ca(OH)2 / Масова частка Ca(OH)2
= 1,71219 кг / 10%
= 17,1219 кг
Отже, маса вапняного молока, необхідна для нейтралізації заданого об'єму стічних вод, становить 17,1219 кг.