Марганец диоксидімен 30%-дық (р = 1,15 г/мл) тұз қыш- қылының көлемі 6,72 л хлор алу үшін қажетті қышқыл ерітіндісінің көлемін есептеңдер. Жауабы: 16,8 л.
Теперь преобразуем массу марганца диоксида в количество веществ, используя молярную массу.
Количество вещества = масса / молекулярная масса
Количество вещества = 2,3184 г / 87 г/моль ≈ 0,0267 моль
Из уравнения реакции, которое описывает образование қышқыл (хлора), известно, что каждый 1 моль МnO2 дает 1 моль қышқыл (хлора).
Таким образом, количество вещества қышқыла (хлора) будет таким же, как количество вещества марганца диоксида, равное 0,0267 моль.
Наконец, найдем объем раствора қышқыла (хлора). Чтобы это сделать, мы используем идеальный газовый закон, который гласит, что объем газа пропорционален количеству вещества газа при постоянной температуре и давлении.
Объем = количество вещества × газовая постоянная × температура / давление
У нас есть такие данные:
- Концентрация марганца диоксида: 30%
- Плотность марганца диоксида: 1,15 г/мл
- Объем раствора марганца диоксида: 6,72 л
Нам нужно вычислить объем раствора марганца диоксида, который необходимо использовать для получения қышқыл (хлора).
Для начала, найдем массу марганца диоксида в растворе.
Масса = объем × плотность
Масса = 6,72 л × 1,15 г/мл = 7,728 г
Теперь найдем массу марганца диоксида, которая содержится в данном растворе.
Масса марганца диоксида = масса × концентрация
Масса марганца диоксида = 7,728 г × 0,3 = 2,3184 г
Затем найдем молекулярную массу марганца диоксида (MnO2), используя периодическую таблицу элементов. Молекулярная масса марганца (Mn) = 55 г/моль, а молекулярная масса кислорода (O) = 16 г/моль.
Молекулярная масса MnO2 = 55 г/моль + 2 × 16 г/моль = 87 г/моль
Теперь преобразуем массу марганца диоксида в количество веществ, используя молярную массу.
Количество вещества = масса / молекулярная масса
Количество вещества = 2,3184 г / 87 г/моль ≈ 0,0267 моль
Из уравнения реакции, которое описывает образование қышқыл (хлора), известно, что каждый 1 моль МnO2 дает 1 моль қышқыл (хлора).
Таким образом, количество вещества қышқыла (хлора) будет таким же, как количество вещества марганца диоксида, равное 0,0267 моль.
Наконец, найдем объем раствора қышқыла (хлора). Чтобы это сделать, мы используем идеальный газовый закон, который гласит, что объем газа пропорционален количеству вещества газа при постоянной температуре и давлении.
Объем = количество вещества × газовая постоянная × температура / давление
Объем = 0,0267 моль × 22,414 л/моль × 298 K / 1 атм
Объем ≈ 16,8 л
Таким образом, объем раствора марганца диоксида, который необходимо использовать для получения қышқыла (хлора), равен примерно 16,8 л.