При действии соляной кислоты на карбонат кальция (известняк) происходит химическая реакция, в результате которой образуется углекислый газ, вода и хлорид кальция. Для расчета объема углекислого газа (н.у.) образующегося при реакции, необходимо воспользоваться уравнением химической реакции и законом сохранения массы.
Уравнение реакции: CaCO3 + 2HCl -> CaCl2 + CO2 + H2O
Так как 1 моль углекислого газа (CO2) при н.у. занимает объем примерно 22,4 литра, мы можем использовать это знание для расчета. Сначала определим количество молей карбоната кальция (CaCO3) в 200 г известняка:
Молярная масса CaCO3 = 40,1 (Ca) + 12,0 (C) + 3 х 16,0 (O) = 100,1 г/моль
Количество моль карбоната кальция: n = масса / молярная масса = 200 г / 100,1 г/моль = 1,998 моль (округляем до 2 моль)
Исходя из уравнения реакции, 1 моль CaCO3 порождает 1 моль CO2, следовательно количество молей углекислого газа равно количеству молей карбоната кальция.
Объем углекислого газа при н.у.: V = количество молей х объем 1 моля = 2 моль х 22,4 л/моль = 44,8 литра
Таким образом, при действии соляной кислоты на 200 г известняка, содержащего 85% карбоната кальция, образуется приблизительно 44,8 литра углекислого газа при н.у.
