Для определения массы хлорида алюминия, полученного в данной реакции, необходимо узнать соотношение между массами алюминия и хлора, а также использовать уравнение баланса реакции.
Уравнение баланса реакции между алюминием и хлором:
2Al + 3Cl₂ → 2AlCl₃
Из уравнения видно, что 2 моль алюминия реагируют с 3 молями хлора, образуя 2 моля хлорида алюминия.
Молекулярная масса хлорида алюминия (AlCl₃) составляет 133,34 г/моль. Следовательно, масса 1 моля хлорида алюминия равна 133,34 г.
Теперь рассчитаем количество вещества хлора (Cl₂) в данной задаче:
Объем 30 дм³ хлора при нормальных условиях (н. у.) равен 30 л. По состоянию газа при н.у., 1 моль газа содержится в 22,4 л. Таким образом, в данном случае количество вещества хлора составляет (30/22,4) моль.
Поскольку соотношение между алюминием и хлором в реакции составляет 2:3, необходимо рассмотреть массы алюминия и хлора, пропорциональные их соотношению в реакции.
Масса алюминия (Al) известна и составляет 21,6 г.
Теперь можно рассчитать массу хлора (Cl₂):
(30/22,4) моль хлора × (2/3) массы алюминия (21,6 г) = 20,454 г
Таким образом, масса хлорида алюминия, полученного при взаимодействии алюминия массой 21,6 г и хлора объемом 30 дм³ (н. у.), составляет примерно 20,454 г.
