Уравнение реакции нейтрализации между серной кислотой (H₂SO₄) и натрием (NaOH), в результате которой образуется сульфат натрия (Na₂SO₄), выглядит следующим образом:
\[ H_2SO_4 + 2NaOH \rightarrow Na_2SO_4 + 2H_2O \]
Теперь рассчитаем массу образующегося сульфата натрия (Na₂SO₄), если известна масса кислоты, вступающей в реакцию.
Для начала найдем количество вещества серной кислоты (H₂SO₄) по ее массе:
Молярная масса H₂SO₄:
- H: 1 г/моль × 2 = 2 г/моль
- S: 32 г/моль
- O: 16 г/моль × 4 = 64 г/моль
- Итого: 2 + 32 + 64 = 98 г/моль
Количество вещества H₂SO₄: \[ n = \frac{m}{M} = \frac{19.6 \text{ г}}{98 \text{ г/моль}} \approx 0.2 \text{ моль} \]
Согласно уравнению реакции, 1 моль H₂SO₄ реагирует с 2 моль NaOH для образования 1 моль Na₂SO₄. Таким образом, 0.2 моль H₂SO₄ образует 0.2 моль Na₂SO₄.
Молярная масса Na₂SO₄:
- Na: 23 г/моль × 2 = 46 г/моль
- S: 32 г/моль
- O: 16 г/моль × 4 = 64 г/моль
- Итого: 46 + 32 + 64 = 142 г/моль
Теперь рассчитаем массу образующегося Na₂SO₄: \[ m = n \times M = 0.2 \text{ моль} \times 142 \text{ г/моль} = 28.4 \text{ г} \]
Таким образом, масса образующегося сульфата натрия составляет 28.4 грамма.