Для розв'язання цієї задачі, спочатку потрібно знайти кількість речовини аргентум хлориду (AgCl), яка осадилася.
Визначаємо кількість речовини AgCl:
Молярна маса AgCl:
- Молярна маса Ag (аргентум) = 107,87 г/моль
- Молярна маса Cl (хлор) = 35,45 г/моль
- Молярна маса AgCl = 107,87 + 35,45 = 143,32 г/моль
Кількість речовини AgCl: \[ n(AgCl) = \frac{m(AgCl)}{M(AgCl)} = \frac{5,74 \text{ г}}{143,32 \text{ г/моль}} \approx 0,0400 \text{ моль} \]
Визначимо, скільки кальцію (Ca) реагувало для утворення хлориду кальцію (CaCl₂) в реакції: \[ 2 \text{AgNO}_3 + \text{CaCl}_2 \rightarrow 2 \text{AgCl} + \text{Ca(NO}_3\text{)}_2 \] З рівняння реакції видно, що два моль AgCl утворюються з одного моля CaCl₂. Тобто: \[ n(CaCl_2) = \frac{n(AgCl)}{2} = \frac{0,0400}{2} = 0,0200 \text{ моль} \]
Тепер знайдемо масу CaCl₂, використовуючи його молярну масу: Молярна маса CaCl₂:
- Молярна маса Ca (кальцій) = 40,08 г/моль
- Молярна маса Cl (хлор) = 35,45 г/моль, для двох атомів хлору = 2 * 35,45
- Молярна маса CaCl₂ = 40,08 + 2 * 35,45 = 111,98 г/моль
Маса CaCl₂: \[ m(CaCl_2) = n(CaCl_2) \times M(CaCl_2) = 0,0200 \text{ моль} \times 111,98 \text{ г/моль} \approx 2,24 \text{ г} \]
Тепер можемо знайти масу кальцію в CaCl₂. Кальцій масою 40,08 г/моль знаходиться в 1 моль CaCl₂, тобто: \[ m(Ca) = n(CaCl_2) \times M(Ca) = 0,0200 \text{ моль} \times 40,08 \text{ г/моль} \approx 0,80 \text{ г} \]
Тепер розрахуємо масову частку солі кальцію (Ca) в розчині: \[ \text{Масова частка Ca} = \frac{m(Ca)}{m(CaCl_2)} \times 100\% = \frac{0,80 \text{ г}}{2,24 \text{ г}} \times 100\% \approx 35,71\% \]
На підсумок, масова частка кальцію в розчині становить приблизно 35,71%.