12. Одноосновну насичену карбонову кислоту масою 2,96 г нейтралізували розчином натрій гідроксиду масою 32 г з масовою часткою 5%. Визначте молярну масу кислоти та складіть її формулу.
Ответы
Ответ:
Для розв'язання цієї задачі необхідно використати принцип збереження маси та закон розведення розчинів.
Спочатку знайдемо кількість молярів натрій гідроксиду:
маса NaOH = 32 г
масова частка NaOH = 5%
Тому маса розчину складає:
маса розчину = маса NaOH / масова частка = 32 г / 0.05 = 640 г
Тепер, знаючи кількість молярів NaOH, можна знайти кількість молярів нашої кислоти, яку вона нейтралізує. Відомо, що NaOH має концентрацію 0,05 моль/л (тому що масова частка дорівнює масі 50 грамів на літр розчину, що дорівнює 1 моль/л для NaOH), отже:
кількість моль NaOH = концентрація * об'єм розчину
кількість моль NaOH = 0,05 моль/л * 12,8 л = 0,64 моль
Так як кислота і NaOH нейтралізують один одного, кількість молярів кислоти також повинна дорівнювати 0,64 моль. Молярну масу кислоти можна знайти, використовуючи масу кислоти та її кількість молярів:
молярна маса = маса / кількість молей
молярна маса = 2,96 г / 0,64 моль = 4,625 г/моль
Тепер можна спробувати визначити формулу кислоти, враховуючи її молярну масу. Найбільш ймовірним варіантом є одноосновна насичена карбонова кислота HO₂С-COOH з молярною масою 62 г/моль, яка містить 1 кислотну групу та 1 вуглецеву кислотну групу. Для перевірки, можна знайти масову частку кислоти в розчині:
маса кислоти = маса NaOH = 32 г
масова