Чтобы решить задачу о вычислении массы осадка, образующегося при взаимодействии нитрата кальция (Ca(NO₃)₂) с карбонатом натрия (Na₂CO₃), начнём с написания уравнения реакции.
Шаг 1: Написание уравнения реакции
Реакция между нитратом кальция и карбонатом натрия выглядит следующим образом:
Ca(NO₃)₂ + Na₂CO₃ → CaCO₃ (осадок) + 2 NaNO₃
В процессе реакции образуется карбонат кальция (CaCO₃), который является осадком, и нитрат натрия (NaNO₃), который остается в растворе.
Шаг 2: Определение количества вещества нитрата кальция
Сначала необходимо определить, сколько молей нитрата кальция содержится в 190 г.
Рассчитаем молярную массу нитрата кальция:
- Молярная масса Ca = 40 г/моль
- Молярная масса N = 14 г/моль (в 2 нитра: 2 * 14 = 28 г/моль)
- Молярная масса O = 16 г/моль (в 6 кислородах: 6 * 16 = 96 г/моль)
Молярная масса Ca(NO₃)₂ = 40 + 28 + 96 = 164 г/моль.
Определим количество моль нитрата кальция в 190 г: \[ n = \frac{m}{M} = \frac{190 \, \text{г}}{164 \, \text{г/моль}} \approx 1,16 \, \text{моль}. \]
Шаг 3: Определение количества вещества карбоната натрия
Поскольку в уравнении реакции у нас 1 моль Ca(NO₃)₂ реагирует с 1 моль Na₂CO₃, такое же количество моль Na₂CO₃ потребуется для реакции. Нам нужно 1,16 моль Na₂CO₃.
Шаг 4: Определение массы осадка
Теперь мы можем рассчитать массу образовавшегося осадка, карбоната кальция (CaCO₃).
Рассчитаем молярную массу карбоната кальция:
- Молярная масса Ca = 40 г/моль
- Молярная масса C = 12 г/моль
- Молярная масса O = 16 г/моль (в 3 кислородах: 3 * 16 = 48 г/моль)
Молярная масса CaCO₃ = 40 + 12 + 48 = 100 г/моль.
Теперь можем рассчитать массу осадка: Поскольку образуется 1 моль CaCO₃ на 1 моль Ca(NO₃)₂, в нашем случае образуется 1,16 моль CaCO₃:
\[ m_{\text{CaCO}_3} = n_{\text{CaCO}_3} \times M_{\text{CaCO}_3 = 1,16 \, \text{моль} \times 100 \, \text{г/моль} = 116 \, \text{г}. \]
Ответ
Масса осадка, образовавшегося при взаимодействии нитрата кальция массой 190 г с карбонатом натрия, составляет 116 г.