Question

Обчисліть масу столового оцту (масова частка кислоти 6%), необхідного для взаємодії з CaCO3 масою 5г​

Answer 1

Відомо: m(Na2CO3)=5 г, ω(СH3COOH)=6%

Знайти: m(розчину)-?

Розв'язування

1. Виразимо масу натрій карбонату через кількість речовини (n=m/M, де М=Mrг/моль;

Mr((Na2CO3)=2•Ar(Na)+Ar(C)+3•Ar(O)=2•23+12+3•16=106, тому М(Na2CO3)=106 г/моль)

n((Na2CO3)=m((Na2CO3)/M((Na2CO3)=5 г : 106 г/моль=0,0471 моль

2. Записуємо рівняння реакції: Na2CO3+2СH3COOH -> 2CH3COONa+H2O+CO2↑

За рівнянням записуємо співвідношення кількостi речовини натрій карбонату і оцтової кислоти: n(CaCO3):n((CH3COOH)=1:2, кількість речовини оцтової кислоти удвічі більша, ніж кількість речовини натрій карбонату, тому

n(CH3COOH)=2•n(Na2CO3)=2•0,0471 моль=0,0942 моль

3. Масу оцтової кислоти кількістю речовини 0,0942 моль обчислюємо за формулою m=n•M,

де М=Mr г/моль

Mr(СH3COOH)=2•Ar(C)+4•Ar(H)+2•Ar(O)=2•12+4•1+2•16=60, тому

М(СH3COOH)=60 г/моль

m(СH3COOH)=n(СH3COOH)•M(СH3COOH)=0,0942 моль•60 г/моль=5,652 г

4. Обчислюємо масу розчину (оцту) за формулою

w(розчину)=(m(речовини)/ω(речовини))•100%:

m(розчину)=(m(СH3COOH)/ω(СH3COOH))•100%=(5,652 г:6%)•100% г=94,3 г

Відповідь: 94,3 г.

Answer 2

Для обчислення маси столового оцту, необхідно використовувати реакційну рівність та стехіометрію реакції. Реакція між столовим оцтом (CH₃COOH) та кальцій карбонатом (CaCO₃) має наступний вигляд:

2 CH₃COOH + CaCO₃ → Ca(CH₃COO)₂ + H₂O + CO₂

Ця реакція показує, що для однієї молекули столового оцту (CH₃COOH) реагує одна молекула кальцій карбонату (CaCO₃).

Знаючи масову частку кислоти в столовому оцті (6%), ми можемо обчислити масу кислоти в 100 г столового оцту:

Маса кислоти = масова частка × маса столового оцту = 0.06 × 100 г = 6 г

Це означає, що в 100 г столового оцту міститься 6 г кислоти.

Тепер ми можемо визначити, скільки грамів столового оцту (CH₃COOH) потрібно для взаємодії з кальцій карбонатом масою 5 г.

Оскільки 6 г кислоти містяться в 100 г столового оцту, то у 1 г столового оцту буде:

Маса кислоти в 1 г столового оцту = 6 г / 100 г = 0.06 г

Таким чином, для взаємодії з кальцій карбонатом масою 5 г столового оцту потрібно:

Маса кислоти = маса кислоти в 1 г столового оцту × маса столового оцту = 0.06 г/г × 5 г = 0.3 г

Отже, для взаємодії з CaCO₃ масою 5 г потрібно 0.3 г столового оцту.