дано:
Масса тригидрата ацетата натрия m_acetate = 34 г.
Плотность 8%-ного уксуса ρ_vinegar = 1,01 г/см³.
найти:
1. Объем 8%-ного винного уксуса V_vinegar.
2. Массу питьевой соды m_soda.
решение:
1. Для начала определим состав тригидрата ацетата натрия (CH3COONa * 3H2O).
Молярная масса CH3COONa = M_C + 2 * M_H + M_O + M_Na = 12 + 2 + 16 + 23 = 82 г/моль.
Молярная масса воды (H2O) = 2 + 16 = 18 г/моль.
Следовательно, молярная масса тригидрата ацетата натрия:
M_acetate_trihydrate = M_acetate + 3 * M_water = 82 + 3 * 18 = 82 + 54 = 136 г/моль.
2. Теперь найдем количество молей тригидрата ацетата натрия:
n_acetate = m_acetate / M_acetate_trihydrate = 34 г / 136 г/моль ≈ 0,250 моль.
3. По уравнению реакции:
NaHCO3 + CH3COOH → CH3COONa + CO2 + H2O,
мы видим, что 1 моль NaHCO3 реагирует с 1 моль уксусной кислоты для получения 1 моль ацетата натрия. Значит, для получения 0,250 моль ацетата нам потребуется 0,250 моль питьевой соды.
4. Найдем массу питьевой соды:
Молярная масса NaHCO3 = 23 + 1 + 12 + 3 * 16 = 84 г/моль.
m_soda = n_soda * M_soda = 0,250 моль * 84 г/моль = 21 г.
5. Теперь найдем массу уксусной кислоты, необходимую для реакции с 0,250 моль питьевой соды:
m_acid = n_acid * M_acid = 0,250 моль * 60 г/моль = 15 г.
6. Определим массу 8%-ного уксуса, содержащего 15 г уксусной кислоты:
w_vinegar = (m_acid / m_vinegar) * 100%.
Подставим известные величины:
8 = (15 / m_vinegar) * 100%.
7. Упростим уравнение:
m_vinegar = 15 / 0,08 = 187,5 г.
8. Теперь определим объем 8%-ного уксуса:
V_vinegar = m_vinegar / ρ_vinegar = 187,5 г / 1,01 г/см³ ≈ 185,15 см³.
ответ:
1. Объем 8%-ного винного уксуса составляет примерно 185,15 см³.
2. Масса питьевой соды составляет 21 г.