Какая масса щавелевой кислоты была растворена в мерной колбе вместимостью 200 см3 для определения концентрации раствора

Yachmen

32

Для решения этой задачи нам понадобится использование уравнения нейтрализации и простого расчета.

Уравнение нейтрализации для реакции между щавелевой кислотой (H2C2O4) и гидроксидом калия (KOH) выглядит следующим образом:
H2C2O4 + 2KOH -> K2C2O4 + 2H2O

Из данной нам информации, мы знаем, что было затрачено 19,85 мл раствора КОН для нейтрализации щавелевой кислоты. Чтобы найти массу растворенной кислоты, нам нужно сначала вычислить количество вещества раствора КОН, используя его объем и его концентрацию.

Давайте предположим, что концентрация раствора КОН равна С моль/л. Объем КОН, затраченный на титрование, равен 19,85 мл или 0,01985 л (поскольку 1 мл = 0,001 л). Таким образом, количество вещества раствора КОН будет равно C * 0,01985 моль.

Согласно уравнению нейтрализации, моль КОН должно быть в два раза больше, чем моль щавелевой кислоты. Таким образом, количество вещества щавелевой кислоты, растворенной в мерной колбе, составляет половину от количества раствора КОН. Масса щавелевой кислоты (м) может быть вычислена, используя мольную массу щавелевой кислоты (M) и количество вещества щавелевой кислоты (n):

м = M * n = M * (C * 0,01985 / 2)

Зная мольную массу щавелевой кислоты (150,09 г/моль) и подставив значения, мы можем вычислить массу щавелевой кислоты:

м = 150,09 * (C * 0,01985 / 2) г

Таким образом, мы получим массу щавелевой кислоты в граммах, растворенную в мерной колбе, в зависимости от концентрации раствора КОН (C).

Чтобы определить титр раствора КОН, мы можем использовать соотношение между объемами реагентов. Исходя из уравнения нейтрализации, каждый моль щавелевой кислоты соответствует двум молям КОН. Таким образом, титр раствора КОН (T) будет равен:

T = (2 * C * 0,01985) / 0,02000 моль/л

Наконец, чтобы найти молярную концентрацию раствора КОН (M), мы можем использовать определение молярной концентрации (содержание вещества в молях, деленное на объем раствора в литрах). В данном случае, количество вещества КОН (содержащееся в объеме, затраченном на титрование) равно 2 * C * 0,01985 моль, и объем раствора КОН равен 0,02000 л. Таким образом, мы можем записать:

M = (2 * C * 0,01985) / 0,02000 моль/л

Титр раствора по НС1 (T") может быть найден аналогичным образом, учитывая, что каждый моль НС1 соответствует двум молям КОН.

После того, как вы подставите значения концентрации раствора КОН (C) в формулы выше, вы сможете рассчитать массу щавелевой кислоты (м), титр раствора КОН (T), молярную концентрацию раствора КОН (M) и титр раствора по НС1 (T").

Убедитесь, что ваши значения соответствуют учитываемым единицам измерения и правильно округлены в соответствии с требованиями задачи.