Решите задачу карбонат натрия массой 212 г обработали раствором азотной кислоты при этом получили 185,6 г нитрата натрия.Вычислите массовую долю выхода селитры от теоретически возможного в процентах
Для решения этой задачи, нам необходимо установить массовую долю выхода селитры от теоретически возможного значения в процентах.
Для начала, давайте определим молярные массы и соотношение между ними. Молярная масса карбоната натрия (Na2CO3) равна 106 г/моль, а молярная масса нитрата натрия (NaNO3) равна 85 г/моль.
Можем использовать закон сохранения массы, чтобы найти мольные массы карбоната натрия и нитрата натрия:
Масса карбоната натрия = масса нитрата натрия
Теперь посчитаем мольную массу карбоната натрия и найдем количество молей карбоната натрия, используя данную массу:
Масса карбоната натрия = 212 г
Мольная масса карбоната натрия = 106 г/моль
Количество молей карбоната натрия = масса карбоната натрия / мольная масса карбоната натрия
Количество молей карбоната натрия = 212 г / 106 г/моль
Количество молей карбоната натрия = 2 моль
Из закона сохранения массы, мы знаем, что масса карбоната натрия равна массе нитрата натрия. То есть:
Масса карбоната натрия = масса нитрата натрия
Теперь подставим известные значения в формулу и решим ее для массы нитрата натрия:
Масса нитрата натрия = 185,6 г
Таким образом, масса нитрата натрия равна 185,6 г.
Теперь мы можем найти количество молей нитрата натрия, используя его мольную массу:
Мольная масса нитрата натрия = 85 г/моль
Количество молей нитрата натрия = масса нитрата натрия / мольная масса нитрата натрия
Количество молей нитрата натрия = 185,6 г / 85 г/моль
Количество молей нитрата натрия = 2,18 моль
Как мы видим, это количество молей нитрата натрия больше, чем количество молей карбоната натрия (2 моль), что означает, что нитрат натрия - это избыточный реагент.
Теперь мы можем рассчитать массовую долю выхода селитры от теоретически возможного значения в процентах, используя формулу:
Массовая доля выхода селитры = (масса нитрата натрия / масса теоретически возможной массы селитры) * 100%
Масса теоретически возможной массы селитры можно рассчитать, зная количество молей карбоната натрия и соотношение между массами карбоната натрия и нитрата натрия. Вспомним, что масса карбоната натрия равна массе нитрата натрия, а молярная масса карбоната натрия равна 106 г/моль, а молярная масса нитрата натрия равна 85 г/моль.
Масса теоретически возможной массы селитры = (количество молей карбоната натрия * масса карбоната натрия) / (мольная масса карбоната натрия / мольная масса нитрата натрия)
Подставим значения и рассчитаем данную массу:
Масса теоретически возможной массы селитры = (2 моль * 212 г) / (106 г/моль / 85 г/моль)
Масса теоретически возможной массы селитры = 358,86 г
Итак, получаем:
Массовая доля выхода селитры = (185,6 г / 358,86 г) * 100%
Массовая доля выхода селитры ≈ 51,7%
Ответ: Массовая доля выхода селитры от теоретически возможного значения составляет примерно 51,7%.
