Какова масса осадка, образовавшегося при реакции раствора силиката натрия массой 24,4 г с раствором соляной кислоты?

Georgiy

39

Чтобы решить данную задачу, нам необходимо знать уравнение реакции между силикатом натрия и соляной кислотой, а также молярные массы этих веществ.

Уравнение реакции: \(Na_2SiO_3 + 2HCl \rightarrow SiO_2 + 2NaCl + H_2O\)

Молярная масса силиката натрия (\(Na_2SiO_3\)) составляет 122,15 г/моль, а молярная масса соляной кислоты (\(HCl\)) равна 36,46 г/моль.

Дано, что масса реагента, силиката натрия, равна 24,4 г.

Для расчета массы осадка, образовавшегося при реакции, нужно найти количество вещества силиката натрия, которое присутствует в реакции, и затем использовать коэффициенты в уравнении реакции для определения количества вещества осадка.

Переведем массу силиката натрия в количество вещества, используя молярную массу:
\[n = \dfrac{m}{M}\]
где \(n\) - количество вещества, \(m\) - масса, \(M\) - молярная масса.

Подставим известные значения:
\[n_{Na_2SiO_3} = \dfrac{24,4}{122,15} = 0,2 \text{ моль}\]

Теперь используем коэффициенты в уравнении реакции, чтобы определить количество вещества осадка (SiO2).

Из уравнения видно, что на 1 моль силиката натрия приходится 1 моль осадка (SiO2). Следовательно, количество осадка равно количеству силиката натрия.

\[n_{SiO2} = n_{Na_2SiO_3} = 0,2 \text{ моль}\]

Осталось перевести количество осадка в массу, используя молярную массу SiO2, которая составляет 60,08 г/моль:
\[m_{SiO2} = n_{SiO2} \times M_{SiO2}\]
\[m_{SiO2} = 0,2 \times 60,08 = 12,02 \text{ г}\]

Таким образом, масса осадка, образовавшегося при реакции раствора силиката натрия массой 24,4 г с раствором соляной кислоты, составляет 12,02 г.