Каково содержание хлора в поливинилхлориде, если на титрование вытяжки из навески массой 10 г. было использовано

Magiya_Morya_2467

6

Для решения этой задачи нам понадобятся данные о расходе титрата при титровании раствора гидроксида натрия и раствора соляной кислоты.

По условию, для титрования 10 см3 раствора гидроксида натрия было затрачено 15 см3 0,1 м раствора соляной кислоты.

Титрование проводилось по следующей реакции:
\[
\text{{HCl}} + \text{{NaOH}} \rightarrow \text{{NaCl}} + \text{{H}}_2\text{{O}}
\]

Из уравнения реакции видно, что коэффициенты перед реагентами и продуктами реакции соответствуют их стехиометрическому соотношению.

Так как коэффициент перед \(\text{{NaOH}}\) равен 1, то количество миллимолей гидроксида натрия, содержащегося в 10 см3 раствора, можно выразить следующей формулой:
\[
n(\text{{NaOH}}) = c(\text{{HCl}}) \cdot V(\text{{HCl}})
\]
где:
\(n(\text{{NaOH}})\) - количество миллимолей гидроксида натрия,
\(c(\text{{HCl}})\) - концентрация соляной кислоты,
\(V(\text{{HCl}})\) - объем соляной кислоты.

Нам дана концентрация соляной кислоты \(c(\text{{HCl}}) = 0,1\) моль/л, а объем соляной кислоты \(V(\text{{HCl}}) = 15\) см3.

Подставляя значения в формулу, получаем:
\[
n(\text{{NaOH}}) = 0,1 \cdot 0,015 = 0,0015 \text{{ моль}}
\]

Так как молекула гидроксида натрия содержит один атом натрия (Na), а молярная масса натрия равна \(M(\text{{Na}}) = 22,99\) г/моль, можем найти массу гидроксида натрия:
\[
m(\text{{NaOH}}) = n(\text{{NaOH}}) \cdot M(\text{{NaOH}})
\]

Молярная масса гидроксида натрия равна \(M(\text{{NaOH}}) = 39,997\) г/моль.

Подставляя значения в формулу, получаем:
\[
m(\text{{NaOH}}) = 0,0015 \cdot 39,997 = 0,0599955 \approx 0,06 \text{{ г}}
\]

Таким образом, мы получили, что масса гидроксида натрия, содержащегося в 10 см3 раствора, составляет примерно 0,06 г.

Теперь мы можем приступить к задаче о содержании хлора в поливинилхлориде.

Для этого используем факт, что поливинилхлорид (PVC) содержит одну молекулу хлора для каждой молекулы полимера. Молярная масса поливинилхлорида составляет \(M(\text{{PVC}}) = 62{,}5\) г/моль.

Так как масса навески поливинилхлорида равна 10 г, то количество миллимолей поливинилхлорида можно найти по формуле:
\[
n(\text{{PVC}}) = \frac{{m(\text{{PVC}})}}{{M(\text{{PVC}})}}
\]
где:
\(n(\text{{PVC}})\) - количество миллимолей поливинилхлорида,
\(m(\text{{PVC}})\) - масса поливинилхлорида.

Подставляя значения, получим:
\[
n(\text{{PVC}}) = \frac{{10}}{{62{,}5}} = 0{,}16 \text{{ моль}}
\]

Так как молекула поливинилхлорида (PVC) содержит одну молекулу хлора (Cl), то количество миллимолей хлора в поливинилхлориде также равно 0,16.

Теперь мы можем рассчитать содержание хлора в поливинилхлориде. Общее содержание хлора в PVC выражается в процентах и рассчитывается по формуле:
\[
\text{{Содержание хлора}} = \frac{{n(\text{{Cl}})}}{{n(\text{{PVC}})}} \times 100\%
\]
где:
\(n(\text{{Cl}})\) - количество миллимолей хлора.

Подставляя значения, получим:
\[
\text{{Содержание хлора}} = \frac{{0{,}16}}{{0{,}16}} \times 100\% = 100\%
\]

Таким образом, содержание хлора в поливинилхлориде составляет 100%.