Какой объем раствора гидроксида натрия с массовой долей 15% и плотностью 1,16 г/мл потребуется для нейтрализации

Тема: Растворы и концентрация

Объяснение: Для решения данной задачи, нам необходимо определить объем раствора гидроксида натрия, необходимого для нейтрализации аминоуксусной кислоты.

Сначала, у нас есть масса аминоуксусной кислоты, которая составляет 24 г, и ее процентный выход, равный 60%. Процентный выход можно использовать для определения фактической массы аминоуксусной кислоты:

Фактическая масса аминоуксусной кислоты = Масса аминоуксусной кислоты * Процентный выход
Фактическая масса аминоуксусной кислоты = 24 г * 60% = 14,4 г

Затем, нам необходимо рассчитать количество гидроксида натрия, требуемого для нейтрализации аминоуксусной кислоты. Это можно сделать, используя уравнение реакции и коэффициенты стехиометрии.

Уравнение реакции нейтрализации:
CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
1 моль кислоты нейтрализуется 1 молью гидроксида натрия.

Молярная масса аминоуксусной кислоты (CH3COOH) = 60 г/моль
Молярная масса гидроксида натрия (NaOH) = 40 г/моль

Количество молей аминоуксусной кислоты:
Moles of CH3COOH = Фактическая масса аминоуксусной кислоты / Молярная масса аминоуксусной кислоты
Moles of CH3COOH = 14,4 г / 60 г/моль = 0,24 моль

Количество молей гидроксида натрия, необходимого для нейтрализации:
Moles of NaOH = Moles of CH3COOH

Объем раствора гидроксида натрия можно рассчитать, зная его массовую долю и плотность:
Volume of NaOH solution = Moles of NaOH * Molar mass of NaOH / (Mass fraction of NaOH * Density of NaOH solution)

Молярная масса гидроксида натрия (NaOH) = 40 г/моль
Массовая доля гидроксида натрия (NaOH) = 15% = 0,15
Плотность раствора гидроксида натрия = 1,16 г/мл

Рассчитаем:
Volume of NaOH solution = 0,24 моль * 40 г/моль / (0,15 * 1,16 г/мл)
Volume of NaOH solution ≈ 69,66 мл

Таким образом, для нейтрализации полученной из аминоуксусной кислоты массой 24 г и выходом 60%, требуется примерно 69,66 мл раствора гидроксида натрия с массовой долей 15% и плотностью 1,16 г/мл.

Совет: При решении задач по растворам и концентрациям, важно внимательно читать условие задачи и следовать шагам решения по порядку. Проверяйте свои единицы измерения и не забывайте использовать соответствующие формулы и уравнения реакций, чтобы получить верный ответ. Рисуйте схемы и делайте заметки, чтобы лучше представлять себе процесс решения.

Задача для проверки: Какой объем 1 М раствора серной кислоты (H2SO4) потребуется для нейтрализации 25 мл 0,5 М раствора гидроксида натрия (NaOH)? (Уравнение реакции нейтрализации: H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O)