Для решения данной задачи сначала определим, что при взаимодействии нитрата свинца (Pb(NO₃)₂) с избытком раствора какого-то реагента (например, с раствором натрия сульфата Na₂SO₄) образуется осадок сульфата свинца (PbSO₄), который будет находиться в частицах.
Определим количество вещества осадка: Молярная масса сульфата свинца (PbSO₄) составляет: \[ M_{PbSO₄} = M_{Pb} + M_{S} + 4 \times M_{O} = 207 + 32 + 4 \times 16 = 303 \, \text{г/моль} \]
Вес осадка: 10,45 г.
Количество вещества сульфата свинца можно рассчитать по формуле: \[ n = \frac{m}{M} \]
Подставляем значения: \[ n_{PbSO₄} = \frac{10,45 \, \text{г}}{303 \, \text{г/моль}} \approx 0,0345 \, \text{моль} \]
Определим количество нитрата свинца в растворе: Реакция протекает по уравнению: \[ Pb(NO₃)₂ + Na₂SO₄ \rightarrow PbSO₄ \downarrow + 2NaNO₃ \]
Для образования 1 моль PbSO₄ требуется 1 моль Pb(NO₃)₂. Таким образом, количество вещества нитрата свинца будет также: \[ n_{Pb(NO₃)₂} = n_{PbSO₄} = 0,0345 \, \text{моль} \]
Молярная масса нитрата свинца (Pb(NO₃)₂) составляет: \[ M_{Pb(NO₃)₂} = M_{Pb} + 2 \times (M_{N} + 3 \times M_{O}) = 207 + 2 \times (14 + 3 \times 16) = 207 + 2 \times (14 + 48) = 207 + 124 = 331 \, \text{г/моль} \]
Теперь рассчитаем массу нитрата свинца: \[ m_{Pb(NO₃)₂} = n_{Pb(NO₃)₂} \times M_{Pb(NO₃)₂} = 0,0345 \, \text{моль} \times 331 \, \text{г/моль} \approx 11,43 \, \text{г} \]
Рассчитаем основную долю в исходном растворе: Исходный раствор имеет массу 150 г. Основная доля (концентрация) в растворе будет равна отношению массы нитрата свинца к массе раствора: \[ \text{Основная доля} = \frac{m_{Pb(NO₃)₂}}{m_{\text{раствора}}} = \frac{11,43 \, \text{г}}{150 \, \text{г}} \times 100\% \approx 7,62\% \]
Таким образом, основная доля нитрата свинца в исходном растворе составила приблизительно 7,62%.