Чтобы вычислить массу нитрата натрия (NaNO₃), образующегося в результате реакции азотной кислоты (HNO₃) с гидроксидом натрия (NaOH), нам нужно сначала написать уравнение реакции:
\[ \text{HNO}_3 + \text{NaOH} \rightarrow \text{NaNO}_3 + \text{H}_2\text{O} \]
Из уравнения видно, что на один моль HNO₃ реагирует один моль NaOH и образуется один моль NaNO₃ и один моль воды.
Теперь давайте найдем количество молей HNO₃ и NaOH:
Молярная масса HNO₃:
- H: 1 г/моль
- N: 14 г/моль
- O (3): 16 г/моль * 3 = 48 г/моль
- Общая молярная масса HNO₃ = 1 + 14 + 48 = 63 г/моль
Молярная масса NaOH:
- Na: 23 г/моль
- O: 16 г/моль
- H: 1 г/моль
- Общая молярная масса NaOH = 23 + 16 + 1 = 40 г/моль
Теперь рассчитаем количество молей HNO₃ и NaOH, которые мы имеем:
Для HNO₃: \[ n(HNO₃) = \frac{m}{M} = \frac{315 \, \text{г}}{63 \, \text{г/моль}} = 5 \, \text{моль} \]
Для NaOH: \[ n(NaOH) = \frac{m}{M} = \frac{68 \, \text{г}}{40 \, \text{г/моль}} = 1.7 \, \text{моль} \]
Теперь, учитывая, что в реакции используется 1 моль HNO₃ на 1 моль NaOH, количество нитрата натрия будет определяться количеством реагента, которого меньше. В данном случае это NaOH, поскольку его 1.7 моль.
Каждый моль NaOH даст 1 моль NaNO₃, следовательно, образуется 1.7 моль NaNO₃.
Теперь вычислим массу образовавшегося NaNO₃:
- Молярная масса NaNO₃:
- Na: 23 г/моль
- N: 14 г/моль
- O (3): 16 г/моль * 3 = 48 г/моль
- Общая молярная масса NaNO₃ = 23 + 14 + 48 = 85 г/моль
Теперь находим массу получившегося NaNO₃:
\[ m(NaNO₃) = n \times M = 1.7 \, \text{моль} \times 85 \, \text{г/моль} = 144.5 \, \text{г} \]
Таким образом, масса нитрата натрия, образующегося в результате реакции, составляет 144.5 грамм.