Чтобы определить количество теплоты, необходимое для получения 100 г силиката натрия (Na2SiO3) по реакции, приведенной в уравнении:
\[ \text{Na}_2\text{CO}_3 + \text{SiO}_2 \rightarrow \text{Na}_2\text{SiO}_3 + \text{CO}_2 \]
согласно условию, теплота, освобождающаяся при этой реакции, составляет 77 кДж.
Определим молекулярные массы веществ:
- Масса Na2SiO3 (силиката натрия):
- Na: 23 г/моль × 2 = 46 г/моль
- Si: 28 г/моль × 1 = 28 г/моль
- O: 16 г/моль × 3 = 48 г/моль
- Общая масса Na2SiO3 = 46 + 28 + 48 = 122 г/моль.
- Масса Na2SiO3 (силиката натрия):
Рассчитаем количество моль силиката натрия в 100 г: \[ n = \frac{\text{масса}}{\text{молярная масса}} = \frac{100 \text{ г}}{122 \text{ г/моль}} \approx 0.819 \text{ моль}. \]
Определим, сколько теплоты потребуется для образования 0.819 моль Na2SiO3: Поскольку при реакции на 1 моль Na2SiO3 выделяется 77 кДж, то для 0.819 моль нам потребуется: \[ Q = n \times \Delta H = 0.819 \text{ моль} \times 77 \text{ кДж/моль} \approx 63.13 \text{ кДж}. \]
Таким образом, для получения 100 г силиката натрия потребуется около 63.13 кДж теплоты.
