Закон сохранения массы веществ стал одним из подтверждений атомно-молекулярного учения. Его открытие развитию химии как науки, развитию экспериментальных методов в химии. Закон привел к развитию стехиометрии - изучению количественных соотношений веществ в реакциях и элементов в составе сложных веществ. Закон сохранения позволил установить атомные массы элементов, что в свою очередь, привело к периодическому закону Менделеева. Практическая польза закона в ежедневных расчетах в науке, промышленности, быту. В частности, в химии закон сохранения массы используют для уравнивания уравнений реакции, для расчета по этим уравнениям масс реагентов и продуктов. Такие же расчеты, только в больших масштабах, проводятся для промышленного синтеза различных веществ - сплавов, полимеров, удобрений и т.д.
Дано:
m'(NaNO3)=340 r
V(O2) = 22,4 л
ω(примесей) - ?
M(NaNO3) = 85 г/моль
Vm = 22,4 л/моль
n(O2) = V(O2)/Vm = 22,4 л/22,4 л/моль = 1 моль
2NaNO3 =t=> 2NaNO2 + O2
Из стехиометрических коэффициентов уравнения реакции следует, что n(NaNO3) = 2n(H2) = 2×1 моль = 2 моль
m(NaNO3) = n(NaNO3)×M(NaNO3)
m(NaNO3) = 2 моль × 85 г/моль = 170 г
m(примесей) = m'(NaNO3) - m(NaNO3) = 340 г-170 г=170 г
ω(примесей) = m(примесей)/m'(NaNO3) = 170 г/340 г = 0,5 или 50%
ответ: 50%
2)
Дано:
m(NO2) = 200 кг
ω(HNO3) = 68% или 0,68
m(p-pa HNO3) - ?
Решение.
M(NO2) = 46 г/моль = 0.046 кг/моль
n(NO2) = m(NO2)/M(NO2)
n(NO2) = 200 кг/0,046 кг/моль = 4,34783×10³ моль
M(HNO3) = 63 г/моль = 0,063 кг/моль
4NO2 + 2H2O + O2 = 4HNO3
Из стехиометрических коэффициентов уравнения реакции следует, что n(HNO3)=n(NO2) = 4.34783×10³ моль
m(HNO3) = n(HNO3)×M(HNO3)
m(HNO3) = 4.34783×10³ моль×0,063 кг/моль = 273,91 кг
m(p-pa HNO3) = m(HNO3)/ω(HNO3)
m(p-pa HNO3) = 273.91 кг/0,68 = 402,81 кг
ответ: 402,81 кг