Дано:
Масса расплава гидроксида натрия (NaOH) = 2,5 кг
Найти:
Масса натрия, полученного на катоде
Решение:
1. Рассчитаем количество вещества гидроксида натрия:
m(NaOH) = m(расплава) / M(NaOH)
где m - масса, M - молярная масса
M(NaOH) = 23 + 16 + 1 = 40 г/моль
m(NaOH) = 2500 г / 40 г/моль = 62,5 моль
2. Уравнение реакции электролиза гидроксида натрия:
2H₂O + 2e⁻ → H₂ + 2OH⁻
2Na⁺ + 2OH⁻ → 2Na + 2H₂O
3. По уравнению реакции видно, что на катоде осаждается натрий (Na) и вода (H₂O)
Молярное соотношение NaOH : Na = 2 : 2 = 1 : 1
4. Рассчитаем массу натрия (Na):
m(Na) = m(NaOH) * M(Na) / M(NaOH)
M(Na) = 23 г/моль
m(Na) = 62,5 моль * 23 г/моль = 1437,5 г
Ответ:
Масса натрия, полученного на катоде путем электролиза 2,5 кг расплава гидроксида натрия, составляет 1437,5 г.