Определите молярные концентрации соединений в растворе, после того как образовавшийся осадок был отделен, если в

  • 43
Определите молярные концентрации соединений в растворе, после того как образовавшийся осадок был отделен, если в 250 мл 0,1 М раствора нитрата магния было добавлено 194 мл 4,3%-го раствора гидроксида бария (плотность = 1,03 г/мл), и суммарный объем раствора уменьшился на.
Zoloto
63
Для решения данной задачи, нам необходимо определить изменение объема раствора после выпадения осадка, а затем использовать это значение для расчета молярных концентраций соединений.

1. Определение изменения объема раствора:
Из условия задачи известно, что в начальном растворе объем составляет 250 мл (V1). После добавления реагента и выпадения осадка (гидроксида бария), суммарный объем раствора уменьшился. Из условия не указано, образуется ли осадок, следовательно, предполагается полное выпадение осадка.
Объем выпавшего осадка можно определить, зная плотность раствора гидроксида бария и объем добавленного раствора. Формула для расчета массы осадка: масса = плотность x объем.

Масса выпавшего осадка:
масса = плотность x объем
масса = 1,03 г/мл x 194 мл
масса = 199,82 г

Объем выпавшего осадка можно приравнять к изменению объема раствора:
V осадка = V1 - V2

Где V2 - объем добавленного раствора гидроксида бария.

2. Расчет молярных концентраций:
Для расчета молярных концентраций нам также понадобится знать количество вещества соединений вначале и после выпадения осадка.

Количество вещества нитрата магния вначале:
n(Mg(NO3)2) = C(Mg(NO3)2) x V(Mg(NO3)2)
где C(Mg(NO3)2) - молярная концентрация нитрата магния, V(Mg(NO3)2) - объем нитрата магния.

Количество вещества гидроксида бария:
n(Ba(OH)2) = C(Ba(OH)2) x V(Ba(OH)2)
где C(Ba(OH)2) - молярная концентрация гидроксида бария, V(Ba(OH)2) - объем гидроксида бария.

Количество вещества нитрата магния после выпадения осадка:
n(Mg(NO3)2, остаток) = n(Mg(NO3)2) - 2n(Ba(OH)2)
так как в реакции между нитратом магния и гидроксидом бария образуется осадок и образуются две молекулы гидроксида бария на одну молекулу нитрата магния.

Молярная концентрация соединений после выпадения осадка:
C(Mg(NO3)2, остаток) = n(Mg(NO3)2, остаток) / (V1 - V осадка)
C(Ba(OH)2, остаток) = 2n(Ba(OH)2) / (V1 - V осадка)

3. Подставим известные значения в формулы:
V осадка = V1 - V2
V осадка = 250 мл - 194 мл
V осадка = 56 мл

n(Mg(NO3)2) = C(Mg(NO3)2) x V1
n(Mg(NO3)2) = 0,1 М x 0,250 л
n(Mg(NO3)2) = 0,025 моль

n(Ba(OH)2) = C(Ba(OH)2) x V2
n(Ba(OH)2) = 0,043 x 0,194 л
n(Ba(OH)2) = 0,008342 моль

n(Mg(NO3)2, остаток) = n(Mg(NO3)2) - 2n(Ba(OH)2)
n(Mg(NO3)2, остаток) = 0,025 моль - 2 x 0,008342 моль
n(Mg(NO3)2, остаток) = 0,008316 моль

C(Mg(NO3)2, остаток) = n(Mg(NO3)2, остаток) / (V1 - V осадка)
C(Mg(NO3)2, остаток) = 0,008316 моль / (0,250 л - 0,056 л)
C(Mg(NO3)2, остаток) = 0,0406 М

C(Ba(OH)2, остаток) = 2n(Ba(OH)2) / (V1 - V осадка)
C(Ba(OH)2, остаток) = 2 x 0,008342 моль / (0,250 л - 0,056 л)
C(Ba(OH)2, остаток) = 0,0676 М

Таким образом, молярные концентрации соединений в растворе после выпадения осадка составляют:
Молярная концентрация нитрата магния = 0,0406 М
Молярная концентрация гидроксида бария = 0,0676 М