Для решения задачи сначала определим уравнение реакции, которая происходит между сульфатом магния \((MgSO_4)\) и гидроксидом натрия \((NaOH)\).
Шаг 1: Написание уравнения реакции
Гидроксид натрия реагирует с сульфатом магния по следующему уравнению:
\[ MgSO_4 + 2 NaOH \rightarrow Mg(OH)_2 \downarrow + Na_2SO_4 \]
Из уравнения видно, что 1 моль сульфата магния реагирует с 2 моль гидроксида натрия, чтобы образовать 1 моль гидроксида магния \((Mg(OH)_2)\), который выпадает в осадок.
Шаг 2: Находим количество моль NaOH
В задаче указано, что в реакцию вовлечено 0,08 моль гидроксида натрия:
\[ NaOH: 0,08 \, \text{моль} \]
Шаг 3: Определяем количество моль Mg(OH)2
Согласно уравнению реакции, на 2 моль NaOH требуется 1 моль Mg(OH)2. Следовательно, количество моль гидроксида магния, который может образоваться, рассчитывается следующим образом:
\[ n(Mg(OH)_2) = \frac{n(NaOH)}{2} = \frac{0,08}{2} = 0,04 \, \text{моль} \]
Шаг 4: Рассчитываем массу Mg(OH)2
Теперь, чтобы определить массу выпавшего осадка \((Mg(OH)_2)\), сначала найдем молекулярную массу гидроксида магния.
- Относительная атомная масса магния \((Mg)\) = 24
- Относительная атомная масса кислорода \((O)\) = 16
- Относительная атомная масса водорода \((H)\) = 1
Для \((Mg(OH)_2)\):
\[ M(Mg(OH)_2) = M(Mg) + 2 \cdot M(OH) = 24 + 2 \cdot (16 + 1) = 24 + 2 \cdot 17 = 24 + 34 = 58 \, \text{г/моль} \]
Шаг 5: Рассчитываем массу осадка
Теперь используя найденное количество молей гидроксида магния, можем вычислить массу:
\[ m(Mg(OH)_2) = n(Mg(OH)_2) \times M(Mg(OH)_2) = 0,04 \, \text{моль} \times 58 \, \text{г/моль} = 2,32 \, \text{г} \]
Ответ
Таким образом, масса гидроксида магния, которая выпадет в осадок, составляет 2,32 г.