Дано: Объем выделившегося углекислого газа (CO2) = 11,2 л
Найти: Массу гидроксида натрия (NaOH), необходимую для связывания выделившегося газа в карбонат
Решение с расчетом:
1. Рассмотрим уравнение реакции между углекислым газом и гидроксидом натрия:
CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O
2. Найдем количество молей углекислого газа с помощью уравнения состояния идеального газа (при нормальных условиях):
V = nRT/P
n = PV/RT = (1 atm * 11,2 L) / (0,0821 L*atm/mol*K * 273 K) ≈ 0,492 моль
3. Из уравнения реакции видно, что на образование 1 моль углекислого газа требуется 2 моль гидроксида натрия. Таким образом, количество молей NaOH, необходимое для связывания, равно удвоенному количеству молей углекислого газа:
2 * 0,492 моль = 0,984 моль NaOH
4. Теперь найдем массу гидроксида натрия, используя его молярную массу:
Молярная масса NaOH = 22,99 г/моль + 16 г/моль + 1 г/моль = 40,99 г/моль
Масса = количество молей * молярная масса = 0,984 моль * 40,99 г/моль ≈ 40,4 г
Ответ: Масса гидроксида натрия, необходимая для связывания выделившегося углекислого газа в карбонате, составляет примерно 40,4 г.