Чтобы определить объем кислорода, необходимого для получения оксида бария (BaO) массой 7,65 г, сначала нужно рассчитать количество вещества (моль) оксида бария, используя его молярную массу.
Молярная масса BaO:
- Молярная масса бария (Ba) ≈ 137,33 г/моль
- Молярная масса кислорода (O) ≈ 16,00 г/моль
Таким образом, молярная масса BaO:
[
M_{BaO} = M_{Ba} + M_{O} = 137,33 + 16,00 = 153,33 , \text{г/моль}
]
Теперь найдем количество вещества BaO, используя меченую массу:
[
n_{BaO} = \frac{m_{BaO}}{M_{BaO}} = \frac{7,65}{153,33} \approx 0,0498 , \text{моль}
]
При сгорании бария в кислороде образуется оксид бария по следующему уравнению:
[
2 , \text{Ba} + \text{O}_2 \rightarrow 2 , \text{BaO}
]
Из уравнения видно, что 2 моля Ba реагируют с 1 моль O₂ для получения 2 моль BaO. Следовательно, 1 моль BaO требует 0,5 моль O₂.
Теперь найдем, сколько молей кислорода потребуется для получения 0,0498 моль BaO:
[
n_{O_2} = 0,5 \cdot n_{BaO} = 0,5 \cdot 0,0498 \approx 0,0249 , \text{моль}
]
Теперь, чтобы найти объем кислорода, воспользуемся уравнением идеального газа при нормальных условиях (0°C и 1 атм), где 1 моль газа занимает 22,4 л:
[
V_{O_2} = n_{O_2} \cdot 22,4 , \text{л/моль} \approx 0,0249 \cdot 22,4 \approx 0,558 , \text{л}
]
Таким образом, для получения оксида бария массой 7,65 г необходимо взять примерно 0,558 литра кислорода.
