Какова масса образовавшегося продукта при нагревании 15 г кальция в атмосфере азота при практическом выходе продукта
Какова масса образовавшегося продукта при нагревании 15 г кальция в атмосфере азота при практическом выходе продукта, равном...?
Marat 47
Для решения данной задачи, нам необходимо знать уравнение реакции между кальцием и азотом. Такая реакция может иметь место при высоких температурах и подходящих условиях.Уравнение реакции между кальцием и азотом можно представить следующим образом:
\[Ca + N_2 → Ca(N_3)_2\]
Из уравнения видно, что одна молекула кальция соединяется с одной молекулой азота, образуя одну молекулу кальция азида.
При этом, масса кальция, заданная в условии задачи, составляет 15 г.
Для определения массы образовавшегося продукта, воспользуемся понятием молярной массы, которая выражает массу одного моля вещества.
Молярная масса кальция (Ca) равна приблизительно 40,08 г/моль.
Теперь нам нужно определить количество молей кальция, заданное в условии задачи. Для этого, разделим массу кальция на его молярную массу:
\[n(Ca) = \frac{{m(Ca)}}{{M(Ca)}} = \frac{{15 \, \text{г}}}{{40,08 \, \text{г/моль}}} \approx 0,374 \, \text{моль}\]
Исходя из уравнения реакции, известно, что каждая молекула кальция соединяется с двумя молекулами азота, образуя молекулу кальция азида. Следовательно, соотношение между молями кальция и кальция азида составляет 1:1.
Таким образом, количество молей кальция азида равно количеству молей кальция:
\[n(Ca(N_3)_2) = n(Ca) \approx 0,374 \, \text{моль}\]
Для определения массы образовавшегося продукта, умножим количество молей на его молярную массу.
Молярная масса кальция азида (Ca(N3)2) равна приблизительно 148,24 г/моль.
\[m(Ca(N_3)_2) = n(Ca(N_3)_2) \times M(Ca(N_3)_2) = 0,374 \, \text{моль} \times 148,24 \, \text{г/моль} \approx 55,35 \, \text{г}\]
Таким образом, масса образовавшегося продукта при нагревании 15 г кальция в атмосфере азота при практическом выходе продукта составляет около 55,35 г.