В химическую лабораторию привезли на исследование воду из нового открытого минерального источника. Для определения содержания сульфатов к 100 мл воды добавили раствор хлорида бария, затем отфильтровали образовавшийся осадок, промыли его, высушили, прокалили и взвесили. Масса осадка составила 69.9 мг. какая масса сульфатов содержится в 1 л минеральной воды? Составьте сокращённое ионное уравнение реакции, в результате которой образовался осадок.

Ответ и решение Данные: - Масса осадка BaSO4 = 69.9 mg = 0.0699 g - Образование BaSO4 происходит из Ba2+ и SO4^2-: BaSO4(s) образуется по 1:1 1) Найдём моларную массу BaSO4: - M(BaSO4) ≈ 233.39 g/mol 2) Определим число молей осадка: - n(BaSO4) = m / M = 0.0699 g / 233.39 g/mol ≈ 2.995×10^-4 mol 3) Так как реакция идёт 1:1, в 100 мл воды содержалось столько же моль SO4^2- (примерно 2.995×10^-4 mol). 4) Масса содержащихся сульфатов в 0.100 L: - M(SO4^2-) ≈ 96.06 g/mol - m(SO4^2-) в 0.100 L = n × M(SO4^2-) ≈ 2.995×10^-4 mol × 96.06 g/mol ≈ 0.02877 g ≈ 28.8 mg 5) В 1 литре воды содержится в 10 раз больше: - m(SO4^2-) в 1 L ≈ 28.8 mg × 10 ≈ 288 mg ≈ 0.288 g Ответ: в 1 л минеральной воды содержится примерно 0.288 г сульфатов (то есть около 288 mg). Сокращённое ионное уравнение реакции: Ba2+ (aq) + SO4^2− (aq) → BaSO4 (s) Примечания: - Предполагается, что осадок образуется исключительно из BaSO4 и все ионы SO4^2− выпадают в осадок. - Хлорид бария здесь выступает лишь источником Ba2+, хлоридные ионы — ионы-спецеры.