Обчисліть масу розчину натрій гідроксиду з масовою часткою лугу 5 %, який слід використати для нейтралізації 100 г розчину ортофосфатної кислоти з масовою часткою кислоти 10 %. Відповідь обчисліть у грамах, а вкажіть у вигляді цілого числа без одиниць вимірювання.
Ответы
Ответ:
Для обчислення маси натрій гідроксиду (NaOH) необхідно врахувати реакцію нейтралізації ортофосфатної кислоти (H3PO4) та натрій гідроксиду. Реакція має наступний вигляд:
H3PO4 + 3NaOH → Na3PO4 + 3H2O.
З рівняння видно, що на кожен моль ортофосфатної кислоти потрібно 3 молі еквівалентів натрій гідроксиду для нейтралізації.
1. Спочатку знайдемо масу ортофосфатної кислоти, яка міститься в 100 г розчину з масовою часткою кислоти 10%:
Маса кислоти = 10% від 100 г = 0.10 * 100 г = 10 г.
2. Тепер знайдемо кількість молів ортофосфатної кислоти:
Маса (г) / Молярна маса (г/моль) = молі (моль).
10 г / 98 г/моль (молярна маса H3PO4) ≈ 0.102 моль.
3. Оскільки для нейтралізації одного моля ортофосфатної кислоти потрібно 3 молі еквівалентів натрій гідроксиду, то потрібна кількість молів натрій гідроксиду буде:
0.102 моль * 3 ≈ 0.306 моль NaOH.
4. Тепер знайдемо масу натрій гідроксиду, яку потрібно для нейтралізації цієї кількості молів:
Маса = Кількість молів * Молярна маса (г/моль).
Маса NaOH = 0.306 моль * 40 г/моль (молярна маса NaOH) ≈ 12.24 г.
Отже, маса розчину натрій гідроксиду, яка потрібна для нейтралізації 100 г розчину ортофосфатної кислоти з масовою часткою кислоти 10%, дорівнює приблизно 12 г (без одиниць вимірювання).