При взаимодействии 100 гр. раствора нитрата бария с сульфатом калия выпало 16 гр осадка. Определить массовую долю нитрата бария в его растворе
Чтобы определить массовую долю нитрата бария в растворе, давайте сначала найдем количество нитрата бария (Ba(NO₃)₂), необходимое для образования 16 г осадка сульфата бария (BaSO₄).
Сначала запишем уравнение реакции между нитратом бария и сульфатом калия:
\[ \text{Ba(NO}_3\text{)}_2 + \text{K}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{BaSO}_4\downarrow + 2\text{KNO}_3 \]
Из уравнения видно, что:
- 1 моль нитрата бария дает 1 моль сульфата бария.
- Молярная масса BaSO₄ составляет:
- Ba: 137 г/моль
- S: 32 г/моль
- O (4 * 16): 64 г/моль
- Молярная масса BaSO₄ = 137 + 32 + 64 = 233 г/моль
Теперь мы можем найти количество вещества сульфата бария (BaSO₄), которое образовалось в реакции:
Количество вещества BaSO₄: \[ n(\text{BaSO}_4) = \frac{m}{M} = \frac{16\text{ г}}{233\text{ г/моль}} \approx 0.0687\text{ моль} \]
Поскольку из уравнения реакции видно, что 1 моль Ba(NO₃)₂ дает 1 моль BaSO₄, то: Количество вещества Ba(NO₃)₂ тоже будет 0.0687 моль.
Теперь найдем массу нитрата бария: Молярная масса Ba(NO₃)₂:
- Ba: 137 г/моль
- N (2 * 14): 28 г/моль
- O (6 * 16): 96 г/моль
- Молярная масса Ba(NO₃)₂ = 137 + 28 + 96 = 261 г/моль
Теперь можем найти массу нитрата бария: \[ m(\text{Ba(NO}_3\text{)}_2) = n \cdot M = 0.0687 \text{ моль} \cdot 261 \text{ г/моль} \approx 17.93\text{ г} \]
Теперь найдем массовую долю нитрата бария в растворе: Масса раствора = 100 г.
Массовая доля нитрата бария: \[ w(\text{Ba(NO}_3\text{)}_2) = \frac{m(\text{Ba(NO}_3\text{)}_2)}{m(\text{раствор})} \cdot 100\% = \frac{17.93\text{ г}}{100\text{ г}} \cdot 100\% \approx 17.93\% \]
Таким образом, массовая доля нитрата бария в растворе составляет примерно 17.93%.
