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.