Яка кількість розчину з масовою концентрацією 15% NaOH, яка має густина 1,16 г/моль, необхідна для нейтралізації

Киска

14

Щоб вирішити цю задачу, спочатку потрібно визначити масову концентрацію амінооцтової кислоти з вихідним відсотком 60%. Це можна зробити за допомогою формули:

\[
\text{{Масова концентрація (в відсотках)}} = \frac{{\text{{Маса речовини}}}}{{\text{{Маса розчину}}}} \times 100\%
\]

Масова концентрація речовини дорівнює вихідному відсотку:

\[
\text{{Масова концентрація (в %)}} = 60\%
\]

Тепер ми можемо знайти масу амінооцтової кислоти, використовуючи формулу:

\[
\text{{Маса речовини}} = \text{{Масова концентрація (в %)}} \times \text{{Маса розчину}}
\]

Підставляючи відомі значення, отримуємо:

\[
\text{{Маса речовини}} = 60\% \times 24 \, \text{{г}} = 14.4 \, \text{{г}}
\]

Тепер, враховуючи, що амінооцтова кислота і натрій гідроксид нейтралізують один одного за рівнянням реакції:

\[
\text{{CH}}_{3}\text{{COOH}} + \text{{NaOH}} \rightarrow \text{{CH}}_{3}\text{{COONa}} + \text{{H}}_{2}\text{{O}}
\]

Можемо зробити висновок, що для повної нейтралізації 1 молекули амінооцтової кислоти необхідна 1 молекула натрію гідроксиду.

Тепер розглянемо розчин натрію гідроксиду з масовою концентрацією 15%. Це означає, що в 100 г розчину міститься 15 г NaOH. За припущенням що густина розчину дорівнює 1,16 г/моль, ми можемо обчислити об"єм розчину, який містить 1 моль NaOH:

\[
\text{{Об"єм}} = \frac{{\text{{Маса}}}}{{\text{{Густина}}}} = \frac{{1 \, \text{{моль}}}}{{1,16 \frac{{\text{{г}}}}{{\text{{моль}}}}}} \approx 0,86 \, \text{{л}}
\]

Таким чином, 1 моль NaOH міститься в 0,86 л розчину.

Тепер ми можемо обчислити масу розчину, який містить 1 моль NaOH:

\[
\text{{Маса}} = \text{{Масова концентрація}} \times \text{{Об"єм}} = 15\% \times 0,86 \, \text{{л}} = 0,129 \, \text{{кг}} = 129 \, \text{{г}}
\]

За нашими розрахунками, для нейтралізації отриманої амінооцтової кислоти з масою 24 г та вихідним відсотком 60%, необхідно 129 г розчину натрію гідроксиду з масовою концентрацією 15% NaOH і густину 1,16 г/моль.