при сливании 638,35 мл 14% раствора сульфата натрия плотность 1,112 г/ мл и 633,9 мл 25% раствора хлорида бария плотность 1,05 г/мл образовалось 146,8 г осадка определи выход…

Для решения задачи нам необходимо провести несколько расчетов. Давайте разберем все шаги, чтобы понять, как определить выход продукта реакции.

Шаг 1: Найдем количество реагентов

Для начала вычислим массу каждого раствора и количество активных веществ в них.

1.1 Масса 14% раствора сульфата натрия (Na₂SO₄)

• Объем раствора = 638,35 мл
• Плотность раствора = 1,112 г/мл

Масса раствора: \[ m_{\text{Na}_2\text{SO}_4} = V \times \rho = 638,35 \, \text{мл} \times 1,112 \, \text{г/мл} = 710,08 \, \text{г} \]

Масса активного вещества (14% сульфата натрия): \[ m_{\text{Na}_2\text{SO}_4} = 710,08 \, \text{г} \times 0,14 = 99,41 \, \text{г} \]

1.2 Масса 25% раствора хлорида бария (BaCl₂)

• Объем раствора = 633,9 мл
• Плотность раствора = 1,05 г/мл

Масса раствора: \[ m_{\text{BaCl}_2} = V \times \rho = 633,9 \, \text{мл} \times 1,05 \, \text{г/мл} = 666,60 \, \text{г} \]

Масса активного вещества (25% хлорида бария): \[ m_{\text{BaCl}_2} = 666,60 \, \text{г} \times 0,25 = 166,65 \, \text{г} \]

Шаг 2: Определим, сколько осадка образуется

Реакция между сульфатом натрия и хлоридом бария выглядит следующим образом: \[ \text{Na}_2\text{SO}_4 + \text{BaCl}_2 \rightarrow \text{BaSO}_4 \downarrow + 2 \text{NaCl} \]

Согласно уравнению реакции, 1 моль сульфата натрия реагирует с 1 моль хлорида бария для образования 1 моля бария сульфата (BaSO₄).

2.1 Вычислим число молей сульфата натрия и хлорида бария

• Молярная масса Na₂SO₄ = 2(23) + 32 + 4(16) = 142 г/моль
• Молярная масса BaCl₂ = 137 + 2(35,5) = 208 г/моль

Число молей сульфата натрия: \[ n_{\text{Na}_2\text{SO}_4} = \frac{m_{\text{Na}_2\text{SO}_4}}{M_{\text{Na}_2\text{SO}_4}} = \frac{99,41 \, \text{г}}{142 \, \text{г/моль}} \approx 0,699 \, \text{моль} \]

Число молей хлорида бария: \[ n_{\text{BaCl}_2} = \frac{m_{\text{BaCl}_2}}{M_{\text{BaCl}_2}} = \frac{166,65 \, \text{г}}{208 \, \text{г/моль}} \approx 0,799 \, \text{моль} \]

Шаг 3: Определим, что является лимитирующим реагентом

Сравнивая количество молей, видим, что сульфат натрия (0,699 моль) является лимитирующим реагентом, так как его меньше.

Шаг 4: Определим количество образовавшегося осадка (BaSO₄)

Согласно уравнению реакции, 1 моль Na₂SO₄ дает 1 моль BaSO₄. Таким образом, мы можем получить 0,699 моль BaSO₄.

Молярная масса BaSO₄ (сульфата бария): \[ M_{\text{BaSO}_4} = 137 + 32 + 4(16) = 233 \, \text{г/моль} \]

Масса образовавшегося осадка: \[ m_{\text{BaSO}_4} = n_{\text{BaSO}_4} \times M_{\text{BaSO}_4} = 0,699 \, \text{моль} \times 233 \, \text{г/моль} \approx 162.67 \, \text{г} \]

Шаг 5: Выход продукта реакции

Выход продукта реакции рассчитывается по формуле: \[ \text{Выход} (\%) = \left(\frac{\text{фактическая масса осадка}}{\text{理想ная масса осадка}} \times 100\right) \]

В данном случае фактическая масса осадка — 146,8 г, а идеальная масса — 162,67 г: \[ \text{Выход} (\%) = \left(\frac{146,8}{162,67} \times 100\right) \approx 90,19\% \]

С округлением до целых процентов, выход продукта реакции составляет 90%.

Ответ:

90%