Мысал 90. Тұздың массалық үлесі 10% және тығыздығы 1,046 г/мл 380 мл натрий карбонатының ерітіндісіне араластыру кезінде біртіндеп алюминий хлориді ерітіндісі қосылды тұздың молярлық концентрациясы 2,5 моль/л және тығыздығы 1,06 г/мл дейін, газ шығару басталған кезде. Ерітіндідегі заттардың массалық үлесін есептеңіз, ол бірдей концентрациядағы және бірдей көлемдегі алюминий хлориді ерітіндісіне бірдей натрий карбонаты ерітіндісінің бірдей көлемін біртіндеп қосу арқылы алынады, ол бірінші тәжірибеде жұмсалды.
Шешімі:
1) бірінші жағдайда, басында натрий карбонаты артық болды, сондықтан газдың бөлінуі барлық карбонат бикарбонатқа ауысқан кезде ғана басталды, сондықтан мұнда реакция қатаң түрде келесі реакция теңдеуінен өтеді:
AlCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O → 3NaHCO3 + Al(OH)3↓ + 3NaCl
m(ерітінді Na2CO3) = 380 ּ∙ 1,046 = 397,5 г;
n(Na2CO3) = 397,5ּ ∙ 0,1/106 = 0,375 моль;
n(AlCl3) = 0,375/3 = 0,125 моль.
m(ерітінді AlCl3) = (0,125/2,5)ּ ∙ 1000ּ ∙ 1,06 = 53 г
2) Ерітінділерді араластырудың кері тәртібімен алдымен артық алюминий хлориді, яғни гидролиз арқылы қатты қышқыл орта, сондықтан көмірқышқыл газының бөлінуі бірден басталады:
Болды: 0,375 0,125
3Na2CO3 +2AlCl3 +3H2O → 3CO2↑ + 2Al(OH)3↓ + 6NaCl + (Na2CO3)
Реакцияланған: 0,1875 0,125 болды: 0,1875 0,125 0,375 0,1875
3) соңғы ерітіндідегі заттардың массалық үлесін анықтаймыз:
m(өнім) = m(ерітінді Na2CO3) + m(ерітінді AlCl3) – m(CO2) – m(Al(OH)3) = 397,5 + 53 - 0,1875 ∙ 44 – 0,125 ∙ 78 = 432,5 г.
w(NaCl) = 0,375ּ 58,5 / 432,5 = 0,0507;
w(Na2CO3) = 0,1875ּ 106 / 432,5 = 0,046.
Жауабы: w(NaCl) = 5,07 %; w(Na2CO3) = 4,6 %.
Достарыңызбен бөлісу: |