Навеску технического ВаСl2 массой 6,700 г растворили в мерной колбе вместимостью 100,0 мл. На титрование 25,00 мл раствора израсходовали 23,95 мл раствора AgNO3 с титром 0,008048 г/мл. Вычислить массовую долю (%) ВаСl2 в образце.
Для решения задачи, нам необходимо выполнить несколько шагов.
Обозначим данные:
- Масса образца \( ВaCl_2 \): 6,700 г
- Объем раствора, который титруется: 25,00 мл
- Объем раствора \( AgNO_3 \), использованный для титрования: 23,95 мл
- Титр раствора \( AgNO_3 \): 0,008048 г/мл
Найдем массу \( AgNO_3 \), который был использован: \[ \text{Масса } AgNO_3 = \text{Титр} \times \text{Объем} = 0,008048 \, \text{г/мл} \times 23,95 \, \text{мл} \] \[ \text{Масса } AgNO_3 \approx 0,1924 \, \text{г} \]
Определим, сколько моль \( AgNO_3 \) было использовано: Молярная масса \( AgNO_3 \):
- Ag: 107,87 г/моль
- N: 14,01 г/моль
- O: 16,00 г/моль × 3 = 48,00 г/моль
- Молярная масса \( AgNO_3 \approx 107,87 + 14,01 + 48,00 = 169,88 \, \text{г/моль} \)
Теперь найдём количество молей \( AgNO_3 \): \[ n(AgNO_3) = \frac{m(AgNO_3)}{M(AgNO_3)} = \frac{0,1924 \, \text{г}}{169,88 \, \text{г/моль}} \approx 0,00113 \, \text{моль} \]
Теперь определим количество моль \( BaCl_2 \) в 25 мл раствора: Реакция между \( AgNO_3 \) и \( BaCl_2 \) идет по уравнению: \[ BaCl_2 + 2AgNO_3 \rightarrow Ba(NO_3)_2 + 2AgCl \] Из уравнения видно, что 1 моль \( BaCl_2 \) реагирует с 2 моль \( AgNO_3 \). Значит, количество молей \( BaCl_2 \): \[ n(BaCl_2) = \frac{n(AgNO_3)}{2} \approx \frac{0,00113}{2} \approx 0,000565 \, \text{моль} \]
Найдем массу \( BaCl_2 \): Молярная масса \( BaCl_2 \):
- Ba: 137,33 г/моль
- Cl: 35,45 г/моль × 2 = 70,90 г/моль
- Молярная масса \( BaCl_2 \approx 137,33 + 70,90 = 208,23 \, \text{г/моль} \)
Теперь найдем массу \( BaCl_2 \): \[ m(BaCl_2) = n(BaCl_2) \times M(BaCl_2) \approx 0,000565 \, \text{моль} \times 208,23 \, \text{г/моль} \approx 0,117 \, \text{г} \]
Теперь можем найти массовую долю \( BaCl_2 \) в образце: \[ \text{Массовая доля } BaCl_2 = \frac{m(BaCl_2)}{m(образца)} \times 100\% \] \[ \text{Массовая доля } BaCl_2 \approx \frac{0,117 \, \text{г}}{6,700 \, \text{г}} \times 100\% \approx 1,75\% \]
Таким образом, массовая доля \( BaCl_2 \) в образце составляет приблизительно 1,75%.
