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.