Для определения химического количества и массы образующейся нерастворимой соли нам нужно проанализировать реакцию между сульфатом натрия (Na₂SO₄) и гидроксидом бария (Ba(OH)₂).
Реакция выглядит следующим образом:
[ \text{Na}_2\text{SO}_4 + \text{Ba(OH)}_2 \rightarrow \text{BaSO}_4 + 2\text{NaOH} ]
1. Найдем количество вещества гидроксида бария (Ba(OH)₂):
Молярная масса гидроксида бария:
- Ba: 137,33 г/моль
- O (2 атома): 16 г/моль × 2 = 32 г/моль
- H (2 атома): 1 г/моль × 2 = 2 г/моль
Суммарная молярная масса Ba(OH)₂:
[ 137,33 + 32 + 2 = 171,33 \text{ г/моль} ]
Теперь найдем количество вещества Ba(OH)₂ в 3 граммах:
[ n = \frac{m}{M} ]
[ n_{Ba(OH)_2} = \frac{3 \text{ г}}{171,33 \text{ г/моль}} \approx 0,0175 \text{ моль} ]
2. Найдем количество вещества сульфата натрия (Na₂SO₄):
Согласно уравнению реакции, 1 моль Na₂SO₄ реагирует с 1 моль Ba(OH)₂. Поэтому количество Na₂SO₄, необходимое для реакции, будет равным количеству Ba(OH)₂:
[ n_{Na_2SO_4} = n_{Ba(OH)_2} = 0,0175 \text{ моль} ]
3. Найдем массу образовавшейся соли (BaSO₄):
Молярная масса сульфата бария (BaSO₄):
- Ba: 137,33 г/моль
- S: 32,07 г/моль
- O (4 атома): 16 г/моль × 4 = 64 г/моль
Суммарная молярная масса BaSO₄:
[ 137,33 + 32,07 + 64 = 233,4 \text{ г/моль} ]
Теперь найдем массу BaSO₄:
[ m_{BaSO_4} = n_{BaSO_4} \times M_{BaSO_4} = 0,0175 \text{ моль} \times 233,4 \text{ г/моль} \approx 4,09 \text{ г} ]
Ответ:
- Химическое количество соли BaSO₄: 0,0175 моль
- Масса соли BaSO₄: около 4,09 г