Определите массу осадка, которая образуется при сливании 15 г 5% раствора хлорида бария с сульфатом натрия.
Чтобы определить массу осадка, образующегося при взаимодействии 5% раствора хлорида бария (BaCl₂) с сульфатом натрия (Na₂SO₄), необходимо выполнить несколько шагов.
Найдем количество вещества хлорида бария в растворе. Расчетный объем 5% раствора говорит нам о том, что 5 г хлорида бария содержится в 100 г раствора. Значит, в 15 г раствора содержится: \[ \text{масса BaCl₂} = 15 \, \text{г} \times \left(\frac{5 \, \text{г BaCl₂}}{100 \, \text{г раствора}}\right) = 0.75 \, \text{г BaCl₂ \]
Определим количество вещества хлорида бария. Найдем молекулярную массу BaCl₂:
- Ba: 137 г/моль
- Cl: 35.5 г/моль \[ M_{\text{BaCl₂}} = 137 + 2 \times 35.5 = 208 \, \text{г/моль} \] Теперь можно найти количество вещества BaCl₂: \[ n_{\text{BaCl₂}} = \frac{0.75 \, \text{г}}{208 \, \text{г/моль}} \approx 0.00361 \, \text{моль} \]
Реакция между BaCl₂ и Na₂SO₄. Реакция описывается уравнением: \[ \text{BaCl₂} + \text{Na₂SO₄} \rightarrow \text{BaSO₄ (осадок)} + 2 \text{NaCl} \] При данной реакции 1 моль BaCl₂ реагирует с 1 моль Na₂SO₄, образуя 1 моль осадка BaSO₄.
Теперь найдем массу образующегося осадка BaSO₄. Молекулярная масса BaSO₄:
- Ba: 137 г/моль
- S: 32 г/моль
- O: 16 г/моль (4 кислорода) \[ M_{\text{BaSO₄}} = 137 + 32 + 4 \times 16 = 233 \, \text{г/моль} \]
Посчитаем массу BaSO₄ на основе найденного количества вещества. Так как 1 моль BaCl₂ дает 1 моль BaSO₄, то: \[ m_{\text{BaSO₄}} = n_{\text{BaCl₂}} \times M_{\text{BaSO₄}} = 0.00361 \, \text{моль} \times 233 \, \text{г/моль} \approx 0.84253 \, \text{г} \]
В результате, масса осадка, образующегося при взаимодействии 15 г 5% раствора хлорида бария с сульфатом натрия, составляет примерно 0.84 г.
