Сколько граммов осадка получится при взаимодействии 200 мл 3% раствора плотносты. 1,2г/мл гидроксида бария с 448 мл углекислого газа
Чтобы рассчитать массу осадка, сначала необходимо определить, сколько вещества (гидроксида бария и углекислого газа) будет взаимодействовать.
Рассчитаем количество моль гидроксида бария (Ba(OH)₂) в 200 мл 3% раствора.
Плотность раствора = 1,2 г/мл, следовательно, 200 мл раствора будет весить: \[ 200 \, \text{мл} \times 1,2 \, \text{г/мл} = 240 \, \text{г} \]
Так как раствор 3%, масса веществ в растворе: \[ 240 \, \text{г} \times 0,03 = 7,2 \, \text{г} \]
Молярная масса Ba(OH)₂ = 137,33 (Ba) + 2 × 16 (O) + 2 × 1 (H) = 171,34 г/моль.
Количество моль Ba(OH)₂: \[ n = \frac{7,2 \, \text{г}}{171,34 \, \text{г/моль}} \approx 0,042 \, \text{моль} \]
Рассчитаем количество моль углекислого газа (CO₂) в 448 мл.
При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 л (22400 мл). Количество моль CO₂ в 448 мл: \[ n = \frac{448 \, \text{мл}}{22400 \, \text{мл/моль}} = 0,02 \, \text{моль} \]
Реакция между гидроксидом бария и углекислым газом: \[ \text{Ba(OH)}_2 + \text{CO}_2 \rightarrow \text{BaCO}_3 \downarrow + \text{H}_2\text{O} \] Из уравнения видно, что 1 моль Ba(OH)₂ реагирует с 1 моль CO₂ для образования 1 моль BaCO₃.
На основании рассчитанных количеств моль:
- Ba(OH)₂: 0,042 моль
- CO₂: 0,02 моль
Ограничивающим реактивом является углекислый газ (CO₂), так как его меньше.
Масса образовавшегося осадка BaCO₃: Молярная масса BaCO₃: \[ 137,33 \, \text{(Ba)} + 12,01 \, \text{(C)} + 3 \times 16 \, \text{(O)} = 197,33 \, \text{г/моль} \]
Количество моль BaCO₃, образующееся из 0,02 моль CO₂: \[ n(\text{BaCO}_3) = 0,02 \, \text{моль} \]
Масса BaCO₃: \[ m = n \times M = 0,02 \, \text{моль} \times 197,33 \, \text{г/моль} \approx 3,95 \, \text{г} \]
Таким образом, при взаимодействии 200 мл 3% раствора гидроксида бария с 448 мл углекислого газа получится примерно 3,95 граммов осадка BaCO₃.
