В лаборатории при комнатной температуре 20 °C они решили нагреть ртуть до точки кипения, чтобы полностью испарить

Мышка

13

Для решения данной задачи, нам понадобятся некоторые физические свойства ртути и спирта.

1. Молярная масса ртути составляет около 200.59 г/моль.
2. Точка кипения ртути - 356.7 °C.

Используя формулу для расчета количества вещества:

\[ n = \dfrac{m}{M} \]

где \( n \) - количество вещества в молях, \( m \) - масса вещества, \( M \) - молярная масса вещества.

Масса ртути неизвестна, поэтому обозначим ее символом \( m_{Hg} \).

\[ n_{Hg} = \dfrac{m_{Hg}}{M_{Hg}} \]

Так как ртуть полностью испаряется, то ее количество вещества после испарения должно равняться количеству вещества спирта, обозначим это количество символом \( n_{C_2H_5OH} \) (C2H5OH - химическая формула спирта).

\[ n_{Hg} = n_{C_2H_5OH} \]

Зная, что один моль ртути соответствует 1 моль спирта, можем записать:

\[ \dfrac{m_{Hg}}{M_{Hg}} = \dfrac{m_{C_2H_5OH}}{M_{C_2H_5OH}} \]

Для нахождения массы спирта \( m_{C_2H_5OH} \), нам также понадобится приблизительное значение его плотности при комнатной температуре, которая составляет около 0.789 г/см³.

Объем спирта \( V_{C_2H_5OH} \) можно посчитать, используя формулу для расчета объема:

\[ V = \dfrac{m}{\rho} \]

где \( V \) - объем, \( m \) - масса, \( \rho \) - плотность.

Рассчитаем массу ртути:

\[ m_{Hg} = n_{Hg} \cdot M_{Hg} \]

Теперь, с помощью полученной массы ртути, посчитаем массу спирта:

\[ m_{C_2H_5OH} = \dfrac{m_{Hg} \cdot M_{C_2H_5OH}}{M_{Hg}} \]

И окончательно, рассчитаем объем спирта:

\[ V_{C_2H_5OH} = \dfrac{m_{C_2H_5OH}}{\rho_{C_2H_5OH}} \]

Подставим известные значения:

Молярная масса ртути \( M_{Hg} = 200.59 \) г/моль,
молярная масса спирта \( M_{C_2H_5OH} = 46.07 \) г/моль,
плотность спирта \( \rho_{C_2H_5OH} = 0.789 \) г/см³.

Учитывая, что мы не знаем массу ртути, в данном случае мы не можем вычислить объем спирта, использованного для нагревания ртути до точки кипения. Нам не хватает информации о массе ртути для того, чтобы решить задачу.