Для того чтобы решить эту задачу, сначала определим массу чистого бромида цинка в образце:
Рассчитаем массу примесей:
[
\text{Масса примесей} = 100 , \text{г} \times 0.15 = 15 , \text{г}
]
Рассчитаем массу чистого бромида цинка:
[
\text{Масса ZnBr}_2 = 100 , \text{г} - 15 , \text{г} = 85 , \text{г}
]
Теперь найдем количество моль бромида цинка. Молярная масса бромида цинка (ZnBr(_2)) составляет:
- Zn: 65,38 г/моль
- Br: 79,90 г/моль × 2 = 159,80 г/моль
- Молярная масса ZnBr(_2) = 65,38 + 159,80 = 225,18 г/моль
Количество моль бромида цинка:
[
n(\text{ZnBr}_2) = \frac{\text{масса ZnBr}_2}{\text{молярная масса ZnBr}_2} = \frac{85 , \text{г}}{225,18 , \text{г/моль}} \approx 0,377 , \text{моль}
]
При реакции с гидроксидом натрия (NaOH) бромид цинка образует тетрагидроксоцинкат натрия (Na(_2)Zn(OH)(_4)). Уравнение реакции выглядит следующим образом:
[
\text{ZnBr}_2 + 4 , \text{NaOH} \rightarrow \text{Na}_2\text{Zn(OH)}_4 + 2 , \text{NaBr}
]
Из уравнения видно, что 1 моль ZnBr(_2) реагирует с 4 моль NaOH, образуя 1 моль Na(_2)Zn(OH)(_4). То есть, количество образовавшегося тетрагидроксоцинката натрия равно количеству бромида цинка.
Таким образом, количество моль Na(_2)Zn(OH)(_4):
[
n(\text{Na}_2\text{Zn(OH)}_4) = n(\text{ZnBr}_2) \approx 0,377 , \text{моль}
]
Теперь вычислим массу Na(_2)Zn(OH)(_4). Молярная масса Na(_2)Zn(OH)(_4) составляет:
- Na: 22,99 г/моль × 2 = 45,98 г/моль
- Zn: 65,38 г/моль
- OH: 17,01 г/моль × 4 = 68,04 г/моль
- Молярная масса Na(_2)Zn(OH)(_4) = 45,98 + 65,38 + 68,04 = 179,40 г/моль
Теперь найдем массу тетрагидроксоцинката натрия:
[
\text{масса Na}_2\text{Zn(OH)}_4 = n(\text{Na}_2\text{Zn(OH)}_4) \times \text{молярная масса Na}_2\text{Zn(OH)}_4
]
[
\text{масса Na}_2\text{Zn(OH)}_4 \approx 0,377 , \text{моль} \times 179,40 , \text{г/моль} \approx 676,58 , \text{г}
]
Так как необходимо записать число с точностью до целых, ответ будет:
[
\text{массa Na}_2\text{Zn(OH)}_4 \approx 677 , \text{г}
]
Ответ: 677 г.
