Каково содержание фенолата натрия в исходном растворе, если взяли 50 г фенолата натрия, пропустили через него избыток
Каково содержание фенолата натрия в исходном растворе, если взяли 50 г фенолата натрия, пропустили через него избыток углекислого газа, после удаления воды получили сухой остаток и обработали его смесью хлороводородной и бромоводородной кислот, в результате чего выпустился газ объемом 193 см³ при нормальных условиях?
Zhanna 40
Для решения данной задачи, нам необходимо использовать химические уравнения реакций, а также молярные объемы газов.Итак, давайте разберемся пошагово:
1. Фенолат натрия в растворе реагирует с избытком углекислого газа по следующему химическому уравнению:
\[C_6H_5ONa + CO_2 \rightarrow NaHCO_3 + C_6H_5OH\]
2. Затем, сухой остаток (NaHCO3) обрабатывается и реагирует с хлороводородной (HCl) и бромоводородной (HBr) кислотами по следующим химическим уравнениям:
\[NaHCO_3 + HCl \rightarrow NaCl + CO_2 + H_2O\]
\[NaHCO_3 + HBr \rightarrow NaBr + CO_2 + H_2O\]
3. Из условия задачи, известно, что объем выпущенного газа составляет 193 см³ при нормальных условиях.
Теперь давайте пошагово решим задачу:
1. Определим количество фенолата натрия в исходном растворе. Молярная масса фенолата натрия (C6H5ONa) равна 144,1 г/моль. Зная массу фенолата натрия (50 г) и молярную массу, можем найти количество вещества фенолата натрия:
\[n = \frac{m}{M} = \frac{50 \, \text{г}}{144,1 \, \text{г/моль}}\]
2. Вычислим количество вещества углекислого газа, реагировавшего с фенолатом натрия. Согласно уравнению реакции, 1 моль фенолата натрия реагирует с 1 молью CO2. Таким образом, количество вещества CO2, реагировавшего с фенолатом натрия, равно количеству вещества фенолата натрия, рассчитанному ранее.
3. Зная количество вещества углекислого газа (CO2), которое реагировало с фенолатом натрия и объем выпущенного газа (193 см³), мы можем использовать молярный объем газов, чтобы найти количество вещества реагирующего газа.
4. Рассмотрим реакцию фенолата натрия с углекислым газом (CO2). Из уравнения реакции видно, что 1 моль фенолата натрия реагирует с 1 молью углекислого газа (CO2). Другими словами, количество вещества CO2, рассчитанное ранее, соответствует количеству вещества фенолата натрия, пропущенного через углекислый газ.
5. Теперь найдем количество фенолата натрия, оставшегося после реакции с хлороводородной (HCl) и бромоводородной (HBr) кислотами. Для этого нам необходимо знать соотношение между фенолатом натрия (NaHCO3) и выпущенным газом (CO2) в каждой реакции. Из уравнений реакций видно, что 1 моль фенолата натрия соответствует 1 молю углекислого газа, выпущенного в каждой реакции.
6. Теперь, зная количество фенолата натрия (NaHCO3), которое реагировало с хлороводородной и бромоводородной кислотами, и его молярную массу (84 г/моль), мы можем рассчитать его массу в сухом остатке.
Таким образом, содержание фенолата натрия в исходном растворе равно массе фенолата натрия, найденной на основе исходной массы и уравнения реакции. Для более точных расчетов требуется решение системы уравнений, которую можно составить, зная баланс стехиометрических соотношений во всех реакциях. Но без этой информации я могу дать только примерный ответ.