Какова массовая доля NaOH и Na2CO3 в образце, если 0,2298 г NaOH, который частично превратился в соду, был растворен
Какова массовая доля NaOH и Na2CO3 в образце, если 0,2298 г NaOH, который частично превратился в соду, был растворен в неопределенном количестве воды и затем оттитрован раствором (K = 0,897 к 0,2 н)? В присутствии фенолфталеина было использовано 29,65 см3 HCl. Затем в титруемый раствор был добавлен метиловый оранжевый. Без доливания в бюретку раствор дотитровали до изменения его окраски, что соответствовало второму отсчету по бюретке в 30,90 см3.
17.12.2023 09:15
Объяснение: Чтобы найти массовую долю NaOH и Na2CO3 в образце, мы должны использовать данные о реакции титрования. Если 0,2298 г NaOH было растворено в воде, то может произойти реакция превращения NaOH в Na2CO3.
Сначала найдем количество молярной концентрации HCl, используя данные о его объеме (29,65 см3) и К-факторе (0,897 к 0,2 н):
m HCl = V HCl * C HCl
m HCl = 29,65 см3 * 0,897 к 0,2 н
m HCl = 26,602 к 0,2 н моль HCl
Затем соотносим количество молярной концентрации HCl с концентрацией NaOH и Na2CO3 в реакции:
NaOH + HCl → NaCl + H2O
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2 + H2O
Таким образом, каждый моль HCl соответствует 1 молю NaOH и 2 молям Na2CO3.
M Na2CO3 = 2 * M HCl * V HCl / m Na2CO3
M NaOH = M HCl * V HCl / m NaOH
Где M - молярная масса вещества, V - объем раствора, а m - масса вещества.
Далее, зная массу NaOH (0,2298 г) и объем титруемого раствора HCl (30,90 см3), мы можем рассчитать массовую долю NaOH и Na2CO3 в образце.
Пример:
Массовая доля NaOH = (М NaOH * V HCl / m NaOH) / (M NaOH * V HCl / m NaOH + 2 * M Na2CO3 * V HCl / m Na2CO3) * 100%
Массовая доля Na2CO3 = (2 * M Na2CO3 * V HCl / m Na2CO3) / (M NaOH * V HCl / m NaOH + 2 * M Na2CO3 * V HCl / m Na2CO3) * 100%
Совет: Для более легкого понимания задачи рекомендуется внимательно ознакомиться с балансом реакции титрования и убедиться, что правильно используются формулы для расчета молярных концентраций и массовых долей.
Упражнение: Найдите массовую долю NaOH и Na2CO3 в образце, если у вас есть 0,5 г NaOH, 40 мл HCl потребовалось для титрования раствора NaOH и объем метилового оранжевого раствора, добавленного в титруемый раствор, составил 20 мл.