Какой объем раствора Na(C6H5)4 с содержанием 3 % по массе (плотностью 1 г/см3) необходим для осаждения калиевых
Какой объем раствора Na(C6H5)4 с содержанием 3 % по массе (плотностью 1 г/см3) необходим для осаждения калиевых и аммониевых тетрафенилборатов из раствора, содержащего 0,1 г сульфата калия и 0,05 г сульфата аммония, с учетом стехиометрического соотношения реагирующих веществ?
21.12.2023 17:22
Пояснение:
Для решения этой задачи, мы должны сначала определить количество осажденных веществ из заданных масс сульфата калия и сульфата аммония.
1. Начнем с расчета количества веществ, используя массу и молярную массу данных веществ:
- Молярная масса SO4 = 32 г/моль
- Молярная масса K2SO4 = 174 г/моль
- Молярная масса (NH4)2SO4 = 132 г/моль
Количество молей сульфата калия:
- n(K2SO4) = масса(K2SO4) / молярная масса(K2SO4) = 0,1 г / 174 г/моль
Количество молей сульфата аммония:
- n((NH4)2SO4) = масса((NH4)2SO4) / молярная масса((NH4)2SO4) = 0,05 г / 132 г/моль
2. Далее, учитывая стехиометрическое соотношение реагирующих веществ, мы можем определить количество осажденных веществ тетрафенилборатов:
- Количество молей осадка = минимальное количество молей из сульфата калия и сульфата аммония
3. Затем мы можем рассчитать массу осадка:
- Масса осадка = количество молей осадка * молярная масса тетрафенилбората
4. Наконец, мы можем определить объем раствора Na(C6H5)4 с необходимым содержанием вещества:
- Объем = масса осадка / плотность раствора Na(C6H5)4
Демонстрация:
Дано:
Масса K2SO4 = 0,1 г
Масса (NH4)2SO4 = 0,05 г
Плотность раствора Na(C6H5)4 = 1 г/см3
Молярная масса тетрафенилбората (Na(C6H5)4) = Х г/моль (недостаточно информации для расчета)
Найти: Объем раствора Na(C6H5)4 с содержанием 3 % по массе
Решение:
1. Расчет количества молей:
- n(K2SO4) = 0,1 г / 174 г/моль = 0,000573 моль
- n((NH4)2SO4) = 0,05 г / 132 г/моль = 0,000379 моль
2. Определение количества молей осадка:
- Количество молей осадка = min(0,000573, 0,000379) = 0,000379 моль
3. Рассчет массы осадка:
- Молярная масса тетрафенилбората (Na(C6H5)4) неизвестна, поэтому не можем рассчитать массу осадка
4. Рассчет объема раствора Na(C6H5)4:
- Объем = Масса осадка / плотность раствора Na(C6H5)4
Совет:
Перед решением этой задачи, убедитесь, что вы знакомы с основами растворов и стехиометрии. Понимание молярной массы и стехиометрии поможет вам правильно решить эту задачу. Важно следить за единицами измерения и быть аккуратными с расчетами.
Упражнение:
Масса сульфата калия и сульфата натрия в реакционной смеси составляет соответственно по 0,1 г и 0,15 г. Найдите объем раствора, содержащего Na2SO4 концентрацией 4 % по массе (плотностью 0,9 г/см3), который необходим для осаждения алюминия Na2Al2(SO4)4·24H2O.