Дано: масса гидроксида магния (m1) = 5.8 г, концентрация азотной кислоты (С) = 5%
Уравнение реакции между азотной кислотой и гидроксидом магния:
HNO3 + Mg(OH)2 -> Mg(NO3)2 + 2H2O
Найдем количество вещества гидроксида магния:
n(Mg(OH)2) = масса / молярная масса = 5.8 / (24.31 + 2 * 16.00) = 0.05 моль
Согласно уравнению реакции, 1 моль гидроксида магния реагирует с 2 молями азотной кислоты. Следовательно, количество вещества азотной кислоты равно половине количества вещества гидроксида магния.
Таким образом, количество вещества HNO3 = 0.025 моль
Молярная масса HNO3 = 63 г/моль
Масса азотной кислоты, необходимой для реакции:
масса = количество вещества * молярная масса = 0.025 * 63 = 1.575 г
Для приготовления 5%-го раствора азотной кислоты, масса кислоты должна быть равна 5% от массы раствора:
масса HNO3 = масса раствора * концентрация / 100%
1.575 г = масса раствора * 5 / 100
масса раствора = 31.5 г
Таким образом, для взаимодействия с 5,8 г гидроксида магния необходимо 31.5 г 5%-го раствора азотной кислоты.
Массовая доля соли в полученном растворе равна массе соли, содержащейся в растворе, деленной на общую массу раствора:
массовая доля соли = масса Mg(NO3)2 / (масса HNO3 + масса воды)
Молярная масса Mg(NO3)2 = 148.31 г/моль
Масса соли в растворе:
масса Mg(NO3)2 = количество вещества * молярная масса = 0.05 * 148.31 = 7.4155 г
Масса воды в растворе:
масса воды = масса HNO3 + масса воды - масса Mg(NO3)2 = 31.5 - 1.575 - 7.4155 = 22.5095 г
Массовая доля соли в полученном растворе:
массовая доля соли = масса Mg(NO3)2 / (масса HNO3 + масса воды) = 7.4155 г / (1.575 г + 22.5095 г) * 100% ≈ 23.24%
Ответ: для взаимодействия с 5,8 г гидроксида магния необходимо 31.5 г 5%-го раствора азотной кислоты. Массовая доля соли в полученном растворе составляет примерно 23.24%.