Для решения задачи начнем с составления уравнения реакции обмена, которая происходит между хлоридом железа (III) и нитратом серебра. Уравнение выглядит следующим образом:
[
FeCl_3 + 3AgNO_3 \rightarrow 3AgCl + Fe(NO_3)_3
]
Теперь определим молярные массы веществ:
- Молярная масса (FeCl_3 = 55.85 + 3 \times 35.45 = 162.2 , г/моль)
- Молярная масса (AgNO_3 = 107.87 + 14.01 + 3 \times 16 = 169.87 , г/моль)
- Молярная масса (AgCl = 107.87 + 35.45 = 143.32 , г/моль)
- Молярная масса (Fe(NO_3)_3 = 55.85 + 3 \times (14.01 + 3 \times 16) = 241.59 , г/моль)
Теперь найдем количество образовавшегося хлорида серебра (AgCl). У нас известно, что масса (AgCl = 17.22 , г). Теперь находим количество вещества (в молях):
[
n(AgCl) = \frac{m(AgCl)}{M(AgCl)} = \frac{17.22 , г}{143.32 , г/моль} \approx 0.120 , моль
]
Согласно уравнению реакции, на 3 моль (AgCl) требуется 1 моль (FeCl_3) и 3 моли (AgNO_3). Значит:
[
n(FeCl_3) = \frac{1}{3} n(AgCl) \approx \frac{1}{3} \cdot 0.120 \approx 0.040 , моль
]
[
n(AgNO_3) = 3 \cdot n(AgCl) \approx 3 \cdot 0.120 \approx 0.360 , моль
]
Теперь найдем массу хлорида железа (III) и нитрата серебра:
[
m(FeCl_3) = n(FeCl_3) \cdot M(FeCl_3) \approx 0.040 , моль \cdot 162.2 , г/моль \approx 6.49 , г
]
[
m(AgNO_3) = n(AgNO_3) \cdot M(AgNO_3) \approx 0.360 , моль \cdot 169.87 , г/моль \approx 61.56 , г
]
Таким образом, для реакции обмена вступили примерно 6.49 г хлорида железа (III) и 61.56 г нитрата серебра.