Який обсяг амоніаку було повністю поглинено сульфатною кислотою для утворення середньої солі, маса якої складала 17,82
Який обсяг амоніаку було повністю поглинено сульфатною кислотою для утворення середньої солі, маса якої складала 17,82 г? Обчисліть вихід солі відносно теоретичного.
Izumrud 65
Для розв"язання цієї задачі, нам потрібно врахувати реакцію між амоніаком (NH3) і сульфатною кислотою (H2SO4), з якої утворюється середня сіль, яка має формулу (NH4)2SO4.Реакція між амоніаком і сульфатною кислотою можна записати наступним чином:
2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4
Захотілося б почати з визначення стехіометрії – відношення між речовинами у реакції. За допомогою збалансованої хімічної реакції ми бачимо, що для однієї молекули сульфатної кислоти необхідно дві молекули амоніаку, щоб повністю зреагувати і утворитися одна молекула середньої солі.
За даними у задачі ми знаємо, що маса середньої солі становить 17,82 г. Тож за допомогою молярної маси (відображеної в періодичній таблиці), ми можемо перевести цю масу в кількість речовини, використовуючи формулу:
кількість речовини (мол) = маса (г) / молярна маса (г/моль)
Молярна маса NH4)2SO4 складає 132,14 г/моль. Знаючи це, виконуємо обчислення:
кількість речовини (мол) = 17,82 г / 132,14 г/моль
кількість речовини (мол) ≈ 0,135 моль
Оскільки для повної реакції формування середньої солі необхідно дві молекули амоніаку, ми можемо розрахувати обсяг амоніаку, використовуючи стехіометрію:
кількість речовини амоніаку (мол) = 0,135 моль × 2
кількість речовини амоніаку (мол) = 0,270 моль
Тепер, щоб обчислити обсяг амоніаку, необхідно ввести у розрахунок молярний об"єм амоніаку. На перебіжний момент давайте визначимо, що молярний об"єм утвореного газу взагалі дорівнює об"єму, який займає одна молекула газу, тому одному молю газу відповідає молярний об"єм, зазначений у газовому законі Авогадро (V = 22,4 л).
Тепер ми можемо обчислити обсяг амоніаку:
обсяг амоніаку (л) = кількість речовини амоніаку (мол) × молярний об"єм амоніаку (л/моль)
обсяг амоніаку (л) = 0,270 моль × 22,4 л/моль
обсяг амоніаку (л) ≈ 6,05 л
Отже, обсяг амоніаку, що повністю поглинено сульфатною кислотою для утворення середньої солі, становить близько 6,05 л.