При недостатке в организме человека цинка происходят замедление роста, нарушение кожного и волосяного покрова. Вычислите массу сульфата цинка, составляющую годовую физиологическую потребность организма человека, которая образуется при взаимодействии 0,14г цинка с серной кислотой массой 0,16г.
Для решения задачи нам нужно сначала выяснить, сколько сульфата цинка (ZnSO₄) образуется при взаимодействии цинка (Zn) с серной кислотой (H₂SO₄).
Запишем уравнение реакции: \[ Zn + H_2SO_4 \rightarrow ZnSO_4 + H_2 \] Из уравнения видно, что 1 моль цинка реагирует с 1 моль серной кислоты, образуя 1 моль сульфата цинка.
Вычислим количество вещества цинка: Молярная масса цинка (Zn) = 65,38 г/моль. Мы имеем 0,14 г Zn. Используем формулу для вычисления количества вещества: \[ n_{Zn} = \frac{m_{Zn}}{M_{Zn}} = \frac{0,14 \text{ г}}{65,38 \text{ г/моль}} \approx 0,00214 \text{ моль} \]
Определим количество образовавшегося сульфата цинка: Согласно уравнению реакции, на 1 моль Zn образуется 1 моль ZnSO₄, значит: \[ n_{ZnSO_4} = n_{Zn} \approx 0,00214 \text{ моль} \]
Найдем массу сульфата цинка: Молярная масса сульфата цинка (ZnSO₄) состоит из:
- Zn: 65,38 г/моль
- S: 32,07 г/моль
- O: 4 × 16,00 г/моль = 64,00 г/моль Суммарно: \[ M_{ZnSO_4} = 65,38 + 32,07 + 64,00 \approx 161,45 \text{ г/моль} \]
Теперь вычислим массу получившегося сульфата цинка: \[ m_{ZnSO_4} = n_{ZnSO_4} \times M_{ZnSO_4} = 0,00214 \text{ моль} \times 161,45 \text{ г/моль} \approx 0,345 \text{ г} \]
Таким образом, масса сульфата цинка, образующаяся при взаимодействии 0,14 г цинка с серной кислотой массой 0,16 г, составляет примерно 0,345 г.
