Вычислите число гидроксид-ионов (OH), которые содержатся в растворе массой 220 г с массовой долей гидроксида бария, равной 20%.
Чтобы вычислить количество гидроксид-ионов (OH⁻) в растворе бария гидроксида (Ba(OH)₂) с заданной массой и массовой долей, следуем следующим шагам:
Определим массу гидроксида бария в растворе: Масса раствора — 220 г. Массовая доля гидроксида бария — 20% (или 0,20 в десятичной форме).
Масса гидроксида бария: \[ m_{Ba(OH)_2} = 220 \, \text{г} \times 0,20 = 44 \, \text{г}. \]
Вычислим количество молей бария гидроксида: Молярная масса Ba(OH)₂:
- Ba: 137 г/моль
- O: 16 г/моль (2 атома, значит 2 × 16 = 32 г/моль)
- H: 1 г/моль (2 атома, значит 2 × 1 = 2 г/моль)
Молярная масса Ba(OH)₂: \[ M_{Ba(OH)_2} = 137 + 32 + 2 = 171 \, \text{г/моль}. \]
Теперь вычисляем количество молей: \[ n_{Ba(OH)_2} = \frac{m_{Ba(OH)_2}}{M_{Ba(OH)_2}} = \frac{44 \, \text{г}}{171 \, \text{г/моль}} \approx 0,257 \, \text{моль}. \]
Находим количество гидроксид-ионов (OH⁻): В одном моле Ba(OH)₂ содержится 2 моля OH⁻, поэтому: \[ n_{OH^-} = 2 \times n_{Ba(OH)_2} = 2 \times 0,257 \, \text{моль} \approx 0,514 \, \text{моль}. \]
Если нужно перевести в количество ионов: Используя постоянную Авогадро (6,022 × 10²³), можем найти общее количество OH⁻: \[ N_{OH^-} = n_{OH^-} \times N_A = 0,514 \, \text{моль} \times 6,022 \times 10^{23} \, \text{моль}^{-1} \approx 3,09 \times 10^{23} \text{ ионов OH}^-. \]
Таким образом, в 220 г раствора с массовой долей 20% гидроксида бария содержится примерно 0,514 моль (или около 3,09 × 10²³ ионов) гидроксид-ионов.
