Яким об ємом водню можна очікувати при взаємодії натрію з гліцеролом масою?

Снежинка

64

Для решения данной задачи необходимо знать химическую реакцию между натрием и глицеролом. Запишем данное уравнение:

\[2Na + C3H8O3 → 3H2 + CH3ONa\]

Из данного уравнения видно, что на каждые 2 молекулы натрия необходимо 1 молекула глицерола для образования 3 молекул водорода.

Чтобы определить объем водорода, необходимо знать, сколько молекул водорода содержится в одной молекуле. По таблицам химических элементов, молярная масса водорода (H) равна 1 г/моль, а молярная масса глицерола (C3H8O3) равна 92 г/моль.

Следовательно, в одной молекуле глицерола содержится 3 молекулы водорода.

Далее, необходимо знать массу глицерола, с которой мы работаем.

Пусть масса глицерола равна \(m\) грамм. Тогда мольная масса глицерола будет равна \(\frac{m}{92}\) моль.

Так как на каждые 2 молекулы натрия требуется 1 молекула глицерола, то количество молекул глицерола будет равно \(\frac{m}{92} \cdot 2\) моль.

Используя соотношение 3 молекулы водорода на 1 молекулу глицерола, получаем, что количество молекул водорода равно \(\frac{m}{92} \cdot 2 \cdot 3\).

Теперь, чтобы найти объем водорода, используем формулу идеального газа: \(V = n \cdot V_m\), где \(V\) - объем газа, \(n\) - количество молекул газа, \(V_m\) - молярный объем газа при стандартных условиях (22,4 л/моль).

Таким образом, объем водорода, полученного при взаимодействии натрия с глицеролом массой \(m\) грамм, составит:

\[V = \frac{m}{92} \cdot 2 \cdot 3 \cdot 22.4\] литра.

Полученное значение будет подробным и детальным ответом, и ученик сможет понять, каким образом выполнено решение задачи.