При каком разведении можно достичь реакции между хлоридом кальция и SO4(-²), если в объеме 0,02 см³ содержится 0,21

Тема: Реакции в разведении растворов

Пояснение:
Для решения данной задачи, нам потребуется использование концентрации раствора. Концентрация (С) раствора вычисляется по формуле: С = масса растворенного вещества (М) / объем раствора (V). В данном случае, нам задано значение массы определяемого иона (0,21 мкг) и объем раствора (0,02 см³). Наша цель — найти такое разведение, при котором произойдет реакция между хлоридом кальция и SO4(-²).

Для хлорида кальция (CaCl₂) в уравнении реакции видно, что он ионизируется на два иона хлорида (Cl¯). Значит, их концентрацию можно рассчитать как С(Cl¯) = 2 * С(CaCl₂).

С учетом этого, мы можем рассчитать мольную концентрацию иона SO4(-²) по формуле: С(SO4(-²)) = мольная масса SO4(-²) / мольный объем SO4(-²), где мольная масса для SO4(-²) составляет 96 г/моль, а мольный объем можно рассчитать как 1 *10^-8 моль/см³.

На этом этапе мы можем установить равенство между концентрациями ионов Cl¯ и SO4(-²): 2 * С(CaCl₂) = С(SO4(-²)). Раскрывая обозначения, получаем уравнение 2 * (М(CaCl₂) / V) = (96 г/моль) / (1 *10^-8 моль/см³). Решив это уравнение, найдем М(CaCl₂), чтобы достичь реакции между хлоридом кальция и SO4(-²).

Например:
Задача: При каком разведении можно достичь реакции между хлоридом кальция и SO4(-²), если в объеме 0,02 см³ содержится 0,21 мкг определяемого иона?
ОТВЕТ: Для достижения реакции, необходимо разбавить хлорид кальция до концентрации М(CaCl₂) равной (0,21 мкг * (1 г / 10^6 мкг) / (96 г/моль) * (0,02 см³ / (1 *10^-8 моль/см³) = 0,0437 г/см³.

Совет:
Для лучшего понимания данной задачи рекомендуется разбить решение на несколько этапов и внимательно следить за единицами измерения. Также, полезно ознакомиться с определением и понятием мольной концентрации раствора.

Задача для проверки:
Решите задачу: При каком объеме воды (в мл) можно достичь реакции между 12 г гидроксида натрия и 25 г сульфата меди (II)? Плотность раствора равна 1 г/см³. (Подсказка: рассмотрите соотношение стехиометрических коэффициентов реагентов и используйте концентрацию для расчетов).

Тема: Реакция между хлоридом кальция и SO4(-²)

Разъяснение:

Для решения данной задачи, нам необходимо определить необходимое количество расходуемых веществ – хлорида кальция и SO4(-²), чтобы достичь реакции.

1. Определим количество вещества (в молях) определяемого иона:
- Найдем молярную массу SO4(-²). Молярная масса серы (S) равна 32 г/моль, а кислорода (O) – 16 г/моль. Таким образом, общая молярная масса SO4(-²) составляет 32 + (4 × 16) = 96 г/моль.
- Рассчитаем количество молей SO4(-²), используя следующую формулу:
количество молей = масса / молярная масса
Количество молей SO4(-²) = 0,21 мкг / (96 г/моль)

2. Определим стехиометрический коэффициент между SO4(-²) и хлоридом кальция. Из уравнения реакции, получаем:
1 SO4(-²) + 1 CaCl₂ → 1 CaSO₄ + 2 Cl(-)
Таким образом, для проявления реакции между SO4(-²) и хлоридом кальция, требуется присутствие одного моля SO4(-²) и двух молей хлорида кальция.

3. Определим количество хлорида кальция (в молях), которое требуется для реакции с SO4(-²):
- Так как на одну моль SO4(-²) требуется две моли хлорида кальция, умножим количество молей SO4(-²) на 2:
количество молей CaCl₂ = количество молей SO4(-²) × 2

Пример:
Предположим, у нас есть 0,02 см³ раствора, содержащего 0,21 мкг SO4(-²). Чтобы узнать, сколько хлорида кальция необходимо для реакции с SO4(-²), решим задачу, используя вышеизложенные шаги.

Совет:
Для лучшего понимания и запоминания решения подобных задач, рекомендуется понимать стехиометрию химических реакций, молярные массы веществ и умение преобразовывать единицы измерения.

Дополнительное задание:
В 0,03 см³ раствора содержится 0,35 мкг SO4(-²). Сколько хлорида кальция (в молях) требуется для реакции с данным количеством SO4(-²)?