Вычислите молекулярную формулу кислоты по объему раствора, содержащего 10 г гидроксида натрия, необходимого

Rodion

14

Хорошо, чтобы вычислить молекулярную формулу кислоты, нам необходимо знать две вещи: количество вещества гидроксида натрия (NaOH) и количество вещества предельной карбоновой одноосновной кислоты.

Давайте начнем с рассчета количества вещества гидроксида натрия. Для этого мы используем уравнение реакции, которое выглядит следующим образом:

\[NaOH + H_2C\overset{o}{2} \to NaC\overset{o}{2} + H_2O\]

Масса гидроксида натрия, данная в задаче, составляет 10 г.
Молярная масса гидроксида натрия (NaOH) равна:

\[M(H_2C\overset{o}{2}) = 2 \cdot M(H) + M(C) + 2 \cdot M(O) = 2 \cdot 1 + 12 + 2 \cdot 16 = 40\, г/моль\]

Давайте найдем количество вещества гидроксида натрия (NaOH) с помощью формулы:

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

где n - количество вещества, m - масса вещества, M - молярная масса вещества.

\[n(NaOH) = \frac{10\, г}{40\, г/моль} = 0,25\, моль\]

Следующим шагом будем вычислять количество вещества предельной карбоновой одноосновной кислоты (H2C2O4). Масса карбоновой кислоты, данная в задаче, составляет 18,5 г.
Молярная масса предельной карбоновой одноосновной кислоты (H2C2O4) равна:

\[M(H_2C\overset{o}{2}) = 2 \cdot M(H) + 2 \cdot M(C) + 4 \cdot M(O) = 2 \cdot 1 + 2 \cdot 12 + 4 \cdot 16 = 90\, г/моль\]

Теперь найдем количество вещества карбоновой кислоты с помощью формулы:

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

\[n(H2C2O4) = \frac{18,5\, г}{90\, г/моль} \approx 0,206\, моль\]

Мы можем заметить, что в реакции между гидроксидом натрия (NaOH) и предельной карбоновой одноосновной кислотой (H2C2O4) между ними установилось соотношение 1:1. Это означает, что для нейтрализации 1 моля гидроксида натрия требуется 1 моль карбоновой кислоты.

Обратите внимание, что количество вещества карбоновой кислоты (0,206 моль) больше, чем количество вещества гидроксида натрия (0,25 моль). Это означает, что гидроксид натрия является избыточным реагентом, и после реакции останется избыток не реагировавшего натрия.

В итоге, молекулярная формула карбоновой кислоты (H2C2O4) может быть вычислена, зная, что количество вещества карбоновой кислоты равно 0,206 моль. Поскольку каждая молекула карбоновой кислоты содержит 2 атома углерода, формула может быть записана как \(C_2H_2O_4\).

Надеюсь, это помогло вам понять, как вычислить молекулярную формулу кислоты по данным задачи. Если у вас возникли еще вопросы, не стесняйтесь задавать!