Реши задачу. Вычисли массу гидроксида натрия, необходимого для нейтрализации 100г раствора азотной кислоты с массовой долей 10%.

Давайте подробно решим задачу по гидрохимии. Нам нужно найти массу гидроксида натрия, необходимого для нейтрализации 100 г раствора азотной кислоты с концентрацией 10%.

Шаг 1. Определим количество растворенной азотной кислоты (НСlо₃)

Массовая доля азотной кислоты равна 10%, значит:

\[ m_{HNO_3} = \frac{10}{100} \times 100\,г = 10\,г \]

То есть в растворе содержится 10 г азотной кислоты.

Шаг 2. Рассчитаем количество вещества азотной кислоты

Молярная масса азотной кислоты \( M_{HNO_3} \):

\[ M_{HNO_3} = 1 \times 1{,}008 + 14{,}007 + 3 \times 16 = 63{,}01\,г/моль \]

Количество вещества \( n_{HNO_3} \):

\[ n_{HNO_3} = \frac{m_{HNO_3}}{M_{HNO_3}} = \frac{10\,г}{63{,}01\,г/моль} \approx 0.159\,моль \]

Шаг 3. Запишем уравнение нейтрализации

Реакция между гидроксидом натрия и азотной кислотой:

\[ NaOH + HNO_3 \rightarrow NaNO_3 + H_2O \]

Это соотношение 1:1. Значит, чтобы нейтрализовать 0.159 моль \( HNO_3 \), необходимо такое же количество гидроксида натрия:

\[ n_{NaOH} = 0.159\,моль \]

Шаг 4. Рассчитаем массу гидроксида натрия

Молярная масса гидроксида натрия \( M_{NaOH} \):

\[ M_{NaOH} = 23 + 16 + 1 = 40\,г/моль \]

Масса необходимого NaOH:

\[ m_{NaOH} = n_{NaOH} \times M_{NaOH} = 0.159 \times 40 \approx 6.36\,г \]

Итог:

Масса гидроксида натрия, необходимая для нейтрализации 100 г раствора азотной кислоты с концентрацией 10%, составляет примерно 6.36 г.