Сколько 3-процентного раствора гидроксида натрия (плотность 1032 кг/м3) нужно добавить для нейтрализации полного объема

Misticheskaya_Feniks

9

Для решения данной задачи, мы должны найти количество 3-процентного раствора гидроксида натрия, необходимого для нейтрализации полного объема 12-процентного раствора серной кислоты. Давайте разобьем задачу на несколько шагов.

Шаг 1: Найдем массу раствора серной кислоты
Для этого нам необходимо найти массу 12-процентного раствора серной кислоты. Масса вычисляется как произведение плотности раствора и его объема.

Масса серной кислоты = плотность * объем =
= 1080 кг/м3 * 0,00189 м3
= 2,0472 кг

Шаг 2: Находим количество вещества серной кислоты
Чтобы найти количество вещества серной кислоты, мы должны разделить ее массу на молярную массу H2SO4 (серной кислоты).

Молярная масса H2SO4 = 2 * М(H) + М(S) + 4 * М(O)
= 2 * 1 + 32 + 4 * 16
= 98 г/моль

Количество вещества серной кислоты = масса / молярная масса =
= 2,0472 кг / 98 г/моль
≈ 0,0209 моль

Шаг 3: Находим количество вещества гидроксида натрия
Теперь нам нужно найти количество вещества гидроксида натрия, необходимого для нейтрализации серной кислоты. Согласно химическому уравнению нейтрализации, основание и кислота реагируют в соотношении 1:1.

То есть, количество вещества гидроксида натрия также будет равно 0,0209 моль.

Шаг 4: Находим массу гидроксида натрия
Чтобы найти массу гидроксида натрия, мы должны умножить его количество вещества на молярную массу NaOH (гидроксида натрия).

Молярная масса NaOH = М(Na) + М(O) + М(H)
= 22,99 + 16 + 1
= 39,99 г/моль

Масса гидроксида натрия = количество вещества * молярная масса =
= 0,0209 моль * 39,99 г/моль
≈ 0,8336 г

Шаг 5: Находим объем 3-процентного раствора гидроксида натрия
Теперь мы можем найти объем 3-процентного раствора гидроксида натрия. Для этого мы будем использовать знание о том, что процентное содержание в растворе гидроксида натрия определяет массу гидроксида в 100 мл раствора.

Допустим, что требуемый объем 3-процентного раствора гидроксида натрия равен V литров. Тогда масса гидроксида составит 3 г на 100 мл или 30 г на 1 литр.

Масса гидроксида натрия = 0,8336 г
Объем 3-процентного раствора гидроксида натрия = масса гидроксида / содержание в растворе =
= 0,8336 г / 30 г/л
≈ 0,0278 л
≈ 27,8 мл

Итак, нам понадобится около 27,8 миллилитров 3-процентного раствора гидроксида натрия для нейтрализации полного объема 0,00189 м3 12-процентного раствора серной кислоты.