Смесь 1.56 г na2o2 и 8.28 г ag2co3 прокалили при 900 ∘c в вакуумированной ампуле объемом 200 мл и охладили до 25 ∘c. вычислите конечное давление в ампуле.
Количества пероксида натрия и карбоната серебра равны, соответственно, 1,56/78 = 0,02 моль и 8,28/276 = 0,03 моль. При сплавлении образуется более термически устойчивый карбонат натрия:
Тут следует отметить два момента. Первый состоит в том, что глина обладает очень низкой теплопроводностью и жидкость в глиняной посуде долго сохраняет первоначальную температуру, особенно если кувшин закрыть сверху. Но не это самое интересное. Гораздо забавнее эффект охлаждения жидкости, который наблюдается при нагреве кувшина солнцем. Как это работает? Глина материал пористый и все эти мелкие поры заполняются тонкими прослойками воды. При нагреве стенок нагревается в первую очередь вода в этих порах и начинает быстрее испаряться. Но испарение возможно только при поглощении энергии, которую в виде тепла этот процесс отнимает не только от теплых стенок кувшина, но и от жидкости в кувшине, потому что для испарения 1 грамма воды энергии требуется в несколько раз больше, чем для его нагрева. В результате вода в кувшине охлаждается.
Запишем все три стадии. над формулами пишем числа по условию задачи, под ними молярные массы. после каждой стадии масса умножается на 0.75 (это практический выход-75%). 97.5g x 1.C6H6 + C3H6 = C6H5-C3H7 78g 120g x=97.5·120/78=150g m=150·0.75=112.5g
При сплавлении образуется более термически устойчивый карбонат натрия:
2Na2O2 + 2Ag2CO3 = 2Na2CO3 + 2Ag2O + O2 - перкосид в недостатке, выделяется 0,01 моль кислорода.
Разлагается избыток карбоната серебра (количеством 0,03 - 0.02 = 0,01 моль):
Ag2CO3 —--> Ag2O + CO2 - образуется 0,01 моль углекислого газа.
Суммарное количество газов в ампуле после прокаливания равно 0,01 + 0,01 = 0,02 моль.
Давление в ампуле составляет n*R*T/V = 0,02*8,314*298/0,2 = 247,8 кПа
ответ: 247,8 кПа