Давайте разберем задачу пошагово.
Дано:
- Масса натрия (Na) = 4,6 г
Найти:
- Массу оксида натрия (Na₂O), который получится при сжигании натрия.
Решение:
Записать химическую реакцию.
Реакция сжигания натрия в кислороде представляется следующим образом: \[ 4 \, \text{Na} + \text{O}_2 \rightarrow 2 \, \text{Na}_2\text{O} \]
Это указывает на то, что 4 моль натрия реагируют с 1 моль кислорода, образуя 2 моль оксида натрия.
Вычислить количество молей натрия (Na).
Чтобы найти количество молей, используем формулу: \[ n = \frac{m}{M} \] где:
- \( n \) — количество молей,
- \( m \) — масса вещества,
- \( M \) — молярная масса элемента.
Молярная масса натрия (Na) примерно равна 23 г/моль. Теперь подставим значения: \[ n_{\text{Na}} = \frac{4.6 \, \text{г}}{23 \, \text{г/моль}} \approx 0.2 \, \text{моль} \]
Определить, сколько моль оксида натрия (Na₂O) образуется.
Из уравнения реакции видим, что 4 моля натрия дают 2 моля оксида натрия: \[ \frac{2 \, \text{моль Na}_2\text{O}}{4 \, \text{моль Na}} = \frac{1}{2} \]
Таким образом, количество моль Na₂O, которое образуется из 0,2 моль Na: \[ n_{\text{Na}_2\text{O}} = 0.2 \, \text{моль Na} \times \frac{1 \, \text{моль Na}_2\text{O}}{2 \, \text{моль Na}} = 0.1 \, \text{моль Na}_2\text{O} \]
Рассчитать массу оксида натрия (Na₂O).
Теперь определяем молярную массу Na₂O:
- Молярная масса Na₂O = 2 * (23 г/моль) + 16 г/моль = 46 г/моль + 16 г/моль = 62 г/моль.
Затем используем ту же формулу, чтобы найти массу Na₂O: \[ m_{\text{Na}_2\text{O}} = n_{\text{Na}_2\text{O}} \times M_{\text{Na}_2\text{O}} = 0.1 \, \text{моль} \times 62 \, \text{г/моль} = 6.2 \, \text{г} \]
Ответ:
Масса оксида натрия (Na₂O), которая получится при сжигании 4,6 г натрия, составляет 6,2 г.