Давайте решим задачу шаг за шагом.
Дано:
- Масса уксусной кислоты: ( m_{уксусной} = 15 \text{ г} )
- Нужно найти массу гидрокарбоната натрия (NaHCO₃), необходимую для нейтрализации этой кислоты.
Шаг 1: Записать уравнение реакции
Уравнение реакции нейтрализации уксусной кислоты (CH₃COOH) гидрокарбонатом натрия (NaHCO₃):
[
\text{CH}_3\text{COOH} + \text{NaHCO}_3 \rightarrow \text{CH}_3\text{COONa} + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2
]
Эта реакция идет по 1:1 молярному соотношению.
Шаг 2: Найти молярные массы веществ
Молярная масса (в г/моль):
- Уксусная кислота (CH₃COOH):
[
(12 \times 2) + (1 \times 4) + 16 = 24 + 4 + 16 = 60 \text{ г/моль}
]
- Гидрокарбонат натрия (NaHCO₃):
[
23 + 1 + 12 + 16 \times 3 = 23 + 1 + 12 + 48 = 84 \text{ г/моль}
]
Шаг 3: Определить количество молей уксусной кислоты
[
n_{уксусной} = \frac{m_{уксусной}}{M_{уксусной}} = \frac{15}{60} = 0.25 \text{ моль}
]
Шаг 4: Определить массу гидрокарбоната натрия, необходимую для реакции
Так как реакция идет по 1:1, молярное соотношение равно 1:1. Значит, потребуется такое же число молей NaHCO₃:
[
n_{NaHCO_3} = 0.25 \text{ моль}
]
Масса гидрокарбоната натрия:
[
m_{NaHCO_3} = n_{NaHCO_3} \times M_{NaHCO_3} = 0.25 \times 84 = 21 \text{ г}
]
Ответ:
Оле потребуется 21 грамм гидрокарбоната натрия для нейтрализации 15 грамм уксусной кислоты.