Для решения задачи давайте сначала вспомним основное уравнение нейтрализации между гидроксидом бария (Ba(OH)₂) и соляной кислотой (HCl). При нейтрализации реакция протекает по следующему уравнению:
[ \text{Ba(OH)}_2 + 2 \text{HCl} \rightarrow \text{BaCl}_2 + 2 \text{H}_2\text{O} ]
Это уравнение показывает, что один моль гидроксида бария реагирует с двумя моль соляной кислоты.
Шаг 1: Вычисление количества вещества гидроксида бария
Сначала нам нужно найти количество вещества (в молях) 50 мл раствора гидроксида бария, который имеет нормальность 0,1 N. Поскольку нормальность равна молярности для одноосновных оснований, можно использовать формулу:
[ n = C \cdot V ]
где:
- ( n ) — количество вещества (в молях),
- ( C ) — концентрация (в нормальности),
- ( V ) — объем (в литрах).
Для нашего случая:
- ( C = 0,1 , N ),
- ( V = 50 , ml = 0,050 , L ).
Подставим значения:
[ n_{Ba(OH)_2} = 0,1 , N \cdot 0,050 , L = 0,005 , моль ]
Шаг 2: Определение необходимого количества HCl
Согласно уравнению реакции, один моль Ba(OH)₂ реагирует с двумя моль HCl:
[ n_{HCl} = 2 \cdot n_{Ba(OH)_2} = 2 \cdot 0,005 , моль = 0,010 , моль ]
Шаг 3: Вычисление объема раствора HCl
Теперь найдем, какой объем 0,5 N раствора HCl нужен для получения 0,010 моль. Используем ту же формулу, но теперь мы можем выразить объем через количество вещества и концентрацию:
[ V = \frac{n}{C} ]
где:
- ( n = 0,010 , моль ),
- ( C = 0,5 , N ).
Подставим значения:
[ V_{HCl} = \frac{0,010 , моль}{0,5 , N} = 0,020 , L = 20 , ml ]
Ответ
Итак, для полной нейтрализации 50 мл 0,1 N раствора гидроксида бария потребуется 20 мл 0,5 N раствора соляной кислоты.
