Для решения данной задачи мы сначала определим, что в реакции участвуют хлорид аммония (NH₄Cl) и гидроксид натрия (NaOH). При их взаимодействии образуется аммиак (NH₃), вода (H₂O) и хлорид натрия (NaCl).
1. Уравнение реакции:
Реакция между хлоридом аммония и гидроксидом натрия записывается следующим образом:
[
NH_4Cl + NaOH \rightarrow NH_3 + NaCl + H_2O
]
2. Определение количества гидроксида натрия:
Далее, чтобы найти объем аммиака, нужно сначала выяснить, сколько вещества NaOH содержится в 800 г 10% раствора.
10% раствор означает, что в 100 г раствора содержится 10 г NaOH.
Следовательно, в 800 г раствора:
[
\text{маса NaOH} = 800 , \text{г} \times \frac{10 , \text{г}}{100 , \text{г}} = 80 , \text{г}
]
3. Найдем количество вещества NaOH:
Теперь находим количество вещества NaOH, используя его молярную массу. Молярная масса NaOH составляет приблизительно 40 г/моль.
[
n(NaOH) = \frac{m(NaOH)}{M(NaOH)} = \frac{80 , \text{г}}{40 , \text{г/моль}} = 2 , \text{моль}
]
4. Определение количества образующегося аммиака:
Согласно уравнению реакции, на один моль NaOH образуется один моль NH₃. Значит, количество аммиака, которое мы можем получить, также равно 2 моль.
5. Найти объем аммиака:
При стандартных условиях (нормальные условия – 0°C, 1 атм) 1 моль газа занимает объем 22,4 л.
Следовательно, объем 2 молей аммиака будет рассчитываться так:
[
V(NH_3) = n(NH_3) \times V_{мол} = 2 , \text{моль} \times 22,4 , \text{л/моль} = 44,8 , \text{л}
]
Ответ: Объем аммиака, который образуется при добавлении 800 г 10% раствора гидроксида натрия в хлорид аммония, составляет 44,8 литра.
