Егер натрий карбонатының ерітіндісіне калий мен кальций хлоридтерінің қоспасын қосса, онда 10 г тұнба түзіледі. Сол қоспаны күміс нитратының ерітіндісіне қосса, онда 57,4 г тұнба…
Егер натрий карбонатының ерітіндісіне калий мен кальций хлоридтерінің қоспасын қосса, онда 10 г тұнба түзіледі. Сол қоспаны күміс нитратының ерітіндісіне қосса, онда 57,4 г тұнба түзіледі. Бастапқы қоспадағы калий хлоридінің массалық үлесін анықтаңыз
Мәселеде натрий карбонатының ерітіндісіне калий мен кальций хлоридтері қоспасын қосқан кезде 10 г тұнба пайда болады. Тұнба кальций карбонаты (CaCO₃) болуы мүмкін, ол натрий карбонатымен реакцияға түседі:
\[ \text{CaCl}_2 + \text{Na}_2\text{CO}_3 \rightarrow \text{CaCO}_3 \downarrow + 2 \text{NaCl} \]
Ал күміс нитратымен реакция кезінде 57,4 г тұнба түзіледі. Бұл тұнба күміс хлориді (AgCl) болуы мүмкін:
\[ \text{KCl} + \text{AgNO}_3 \rightarrow \text{AgCl} \downarrow + \text{KNO}_3 \]
\[ \text{CaCl}_2 + \text{2AgNO}_3 \rightarrow \text{Ca(NO}_3\text{)}_2 + 2 \text{AgCl} \downarrow \]
Енді реакция бойынша массаны есептейік.
- CaCO₃ тұнбасының массасы: 10 г.
- AgCl тұнбасының массасы: 57,4 г.
AgCl-дің молярлық массасы:
- Ag: 107,87 г/моль
- Cl: 35,45 г/моль
- AgCl = 107,87 + 35,45 = 143,32 г/моль
57,4 г AgCl тұнбасын алған кезде:
\[ n(\text{AgCl}) = \frac{57,4 \, \text{г}}{143,32 \, \text{г/моль}} \approx 0,400 \, \text{моль} \]
AgCl-дің 2 мольі 1 моль CaCl₂-ден түзілетіндіктен, 0,400 моль AgCl 0,200 моль CaCl₂ түзіледі.
CaCl₂-нің молярлық массасы:
- Ca: 40,08 г/моль
- Cl: 35,45 г/моль × 2 = 70,90 г/моль
- CaCl₂ = 40,08 + 70,90 = 110,98 г/моль
CaCl₂-нің массасы:
\[ m(\text{CaCl}_2) = n(\text{CaCl}_2) \times M(\text{CaCl}_2) \approx 0,200 \, \text{моль} \times 110,98 \, \text{г/моль} \approx 22,20 \, \text{г} \]
Калий хлоридінің (KCl) молярлық массасы:
- K: 39,10 г/моль
- Cl: 35,45 г/моль
- KCl = 39,10 + 35,45 = 74,55 г/моль
Калий хлоридінің м Mass(KCl) 22,20 г CaCl₂ мен 10 г CaCO₃-ке дейін тең.
Тұнбада CaCO₃ 10 г болса, натрий карбонатымен егізу үшін KCl-дің массасын табамыз:
Калий хлоридінің массасын мына түрде белгілейік: m(KCl).
Енді жалпы масса:
\[ m(KCl) + m(CaCl_2) = 10 \text{ г} + m(KCl) \approx \text{m(сопы)} \]
Осыдан, KCl-дің массалық үлесін мына формуламен табамыз:
\[ \text{массалық үлес} = \frac{m(KCl)}{m(KCl) + m(CaCl_2)} \times 100\% \]
Калий хлоридінің массасы m(KCl) + 22,20 г CaCl₂ = 10 г.
\[ m(KCl) + 22,20 = 10 \]
Осылай біз KCl-дің массасын табамыз.
Нәтижені енді есептейік.
Табылған массаларды салыстырып, KCl-дің массалық үлесін табу үшін:
\[ x = \frac{m(KCl)}{m(KCl) + 10} \cdot 100 \% \]
Жалпы:
\[ x = ??? \rightarrow \]
Содан соң есептеуді толықтай аяқтаңыз.
Демек, KCl-дің массалық үлесін табу үшін:
Нәтижесінде, KCl-дің үлесін \( x \) формуласымен есептей аламыз.
