1). Який об'єм газу виділиться при дії на крейду розчину масою 200г з масовою часткою гідроген хлориду 18,25% ? 2). Обчисліть масу натрій гідроксиду, яка витрачається для нейтралізації розчину масою 500г з масовою часткою ортофосфатної кислоти 15% ?
Ответы
Для цього завдання, спершу ми мусимо визначити кількість молей гідроген хлориду (HCl) у розчині, а потім використовувати ідеальний газовий закон для обчислення об'єму газу. Масова частка HCl у розчині дорівнює 18.25%, що означає, що у 100 грамах розчину міститься 18.25 грама HCl.
1 моль HCl має масу приблизно 36.46 грама.
Спершу знайдемо кількість молей HCl у 200 грамах розчину:
\[
\text{Кількість молей HCl} = \frac{\text{Маса HCl}}{\text{Масова частка HCl}} = \frac{18.25\text{ г}}{100\%} \times \frac{200\text{ г}}{36.46\text{ г/моль}}.
\]
Тепер ми можемо використовувати ідеальний газовий закон (PV = nRT), де P - тиск, V - об'єм, n - кількість молей, R - універсальна газова константа, і T - температура в абсолютних одиницях.
Виразимо об'єм V:
\[
V = \frac{nRT}{P}.
\]
Зазвичай при таких завданнях температура береться приблизно 298 К (25°C), а тиск приблизно 1 атмосфера (101.3 кПа). Робоча константа R = 8.314 м^3·кПа/(моль·К).
Підставимо значення:
\[
V = \frac{n \cdot 8.314\text{ м}^3\cdot\text{кПа/(моль·К)}\cdot 298\text{ К}}{101.3\text{ кПа}}.
\]
Підставимо розраховану кількість молей HCl:
\[
V = \frac{ \left(\frac{18.25\text{ г}}{100\%} \times \frac{200\text{ г}}{36.46\text{ г/моль}}\right) \cdot 8.314\text{ м}^3\cdot\text{кПа/(моль·К)}\cdot 298\text{ К}}{101.3\text{ кПа}}.
\]
Після обчислень ми отримаємо об'єм газу, виділеного при реакції.