Для розрахунку об'єму водню, утвореного при реакції цинку з хлоридною кислотою, спершу знайдемо реакційну стехіометрію. Реакція між цинком і хлоридною кислотою може бути виражена наступним чином:
Zn + 2HCl -> ZnCl2 + H2
При цьому з реакційного рівняння видно, що 1 моль цинку взаємодіє з 2 мольами хлоридної кислоти, утворюючи 1 моль водню. Запис перетворення маси в мольну кількість дозволить визначити об'єм водню.
Спочатку переведемо задані маси цинку та хлоридної кислоти у мольну кількість. Для цього скористаємось мольною масою цинку (Zn - 65,38 г/моль) та хлоридної кислоти (HCl - 36,46 г/моль):
Маса Zn: 130 г
Маса HCl: 182,5 г
N(Zn) = 130 г / 65,38 г/моль
N(HCl) = 182,5 г / 36,46 г/моль
Після цього визначимо кількість моїв водню, яке утвориться за рахунок реакції цинку та хлоридної кислоти:
Mol(H2) = min(N(Zn) * 1, N(HCl) * 1/2)
Отже, маючи кількість моль водню, можна визначити об'єм водню за стандартних умов (0°C та 1 атм):
V(H2) = Mol(H2) * 22,4 л/моль
Запрошую розрахувати конкретні значення для отримання об'єму водню зазначеною реакцією.
