Чтобы посеребрить медное изделие массой 10 г, его опустили в 46%-ный раствор нитрата серебра массой 205 г. Когда изделие вынули, содержание нитрата серебра в растворе уменьшилось на 17%. Определите массу изделия после серебрения.
Ответ нейросети
24 мая 2025 12:08
Давайте подробно разберем задачу и найдем массу медного изделия после серебрения.
Дано:
- Масса медного изделия до серебрения: ( m_медного = 10,г )
- Объем раствора нитрата серебра до серебрения: раствор 46% масс. (то есть в 100 г раствора содержится 46 г нитрата серебра)
- Масса раствора: ( m_раствора = 205,г )
- После серебрения содержание нитрата серебра в растворе уменьшилось на 17%.
Нам нужно найти массу медного изделия после серебрения (то есть после контакта с раствором). В процессе на изделие осаждается серебро, и его масса увеличивается.
Шаг 1. Определим начальное количество нитрата серебра в растворе
Масса нитрата серебра в растворе:
[ m_{нитрата} = \frac{46}{100} \times 205,г = 94,3,г ]
Шаг 2. Определим, сколько осталось нитрата серебра после серебрения
Содержание нитрата уменьшилось на 17%, значит в растворе осталось:
[ m_{нитрата}^{\text{остаток}} = 94,3 \times (1 - 0,17) = 94,3 \times 0,83 = 78,269,г ]
Масса нитрата серебра, потребовавшаяся для серебрения, равна:
[ m_{нитрата}^{\text{использовано}} = 94,3 - 78,27 \approx 16,03,г ]
Шаг 3. Определим, сколько серебра выпало на медное изделие
При реакции:
[ \text{Cu} + 2 \text{Ag}^+ \rightarrow \text{Cu}^{2+} + 2 \text{Ag} ]
Молярные массы:
- Cu: 63,5 г/моль
- Ag: 107,9 г/моль
На 1 моль меди (63,5 г) требуется 2 моль серебра (2×107,9 = 215,8 г), и при этом образуется 2 моль металлического серебра, масса которого:
[ 2 \times 107,9 = 215,8,г ]
Из этого выходит, что для серебрения X г меди потребуется:
[ \text{Масса серебра} = \frac{215,8,г}{63,5,г} \times X ]
Аналогично, для 10 г меди:
[ \text{Масса серебра} = \frac{215,8}{63,5} \times 10 \approx 33,97,г ]
Но в нашем случае серебро взялось из раствора, и его использовано около 16,03 г в виде нитрата серебра.
Поскольку серебрение происходит за счет нитрата серебра (где SILVER+ нужно для осаждения металла), и можно считать, что вся потребленная серебряная часть пришла из нитрата, то:
[ \text{Масса серебра, осажденного} \approx 16,03,г ]
Но следует заметить, что нитрат серебра содержит серебро и нитратный ион. Масса серебра в использовании — это масса металлического серебра, которое осело. В нитрате серебра (AgNO(_3)) масса:
[ \text{Масса Ag в 1 г AgNO}_3 = \frac{107.9}{169.9} \approx 0,635 ]
где 169.9 — молярная масса AgNO(_3).
Итак, количество серебра, осевшего:
[ m_{Ag,металл} = 16,03,г ]
Масса нитрата серебра, которое использовалось, составляет:
[ m_{AgNO_3} = \frac{169.9}{107.9} \times 16,03 \approx 25,25,г ]
Но мы знаем, что изначально в растворе было 94,3 г нитрата серебра, из которых было использовано около 25,25 г.
Шаг 4. Расчет массы серебра, осевшего на медь
Масса серебра, которая осела на медь, равна:
[ m_{Ag,металл} \approx 16,03,г ]
Эта масса стала дополнять массу медного изделия.
Шаг 5. Итоговая масса медного изделия после серебрения
Изначально было 10 г. После серебрения к нему добавляется масса осевшего серебра:
[ m_{итог} = 10,г + 16,03,г = 26,03,г ]
Ответ:
Масса изделия после серебрения составляет примерно 26,03 г.
Если есть дополнительные уточнения, уточняйте!
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



