Question

Для стандартизації розчину хлоридної кислоти використовується натрій тетраборат – Na2B4O7. 10H2O (бура). Наважка бури масою 2,4160 г розчинена в мірній колбі на 500 см3. На титрування 10,00см3 бури витратили 10,20 см3 хлоридної кислоти. Розрахуйте молярну концентрацію еквівалента і титрхлоридної кислоти. Буду вдячна за домомгу у вирішенні задачки)))

Answer 1

Ответ:

Для розрахунку молярної концентрації еквівалента і титр хлоридної кислоти спочатку визначимо молекулярну масу натрію тетраборату (Na2B4O7.10H2O) і знайдемо кількість молів бури (Na2B4O7.10H2O) в розчині.

Розрахунок молекулярної маси Na2B4O7.10H2O:

Молекулярна маса Na = 23 г/моль

Молекулярна маса B = 10.81 г/моль

Молекулярна маса O = 16 г/моль

Молекулярна маса H = 1 г/моль

Маса Na2B4O7.10H2O = (2 * 23) + (4 * 10.81) + (7 * 16) + (10 * (2 * 1 + 16)) = 46 + 43.24 + 112 + 340 = 541.24 г/моль

Знаходимо кількість молів бури у 2.4160 г:

Кількість молів = Маса / Молекулярна маса = 2.4160 г / 541.24 г/моль ≈ 0.00446 моль

Розрахунок молярної концентрації еквівалента:

Оскільки кожна молекула бури (Na2B4O7.10H2O) має 4 молекули борної кислоти (H3BO3), то кількість молів борної кислоти у розчині також буде 0.00446 моль.

Тепер ми знаємо, що 10,20 см³ хлоридної кислоти витратили для реакції з 10,00 см³ бури. Це означає, що між ними відбулася реакція 1:1.

Розрахунок молярної концентрації хлоридної кислоти:

Молярна концентрація хлоридної кислоти (HCl) = (Кількість молів HCl) / (Об'єм HCl в літрах)

Молярна концентрація HCl = 0.00446 моль / 0.01020 л ≈ 0.437 моль/л

Отже, молярна концентрація еквівалента (борної кислоти, H3BO3) дорівнює приблизно 0.437 моль/л, і молярна концентрація хлоридної кислоти (HCl) також дорівнює 0.437 моль/л.

Объяснение:

Answer 2

Для розрахунку молярної концентрації еквівалента хлоридної кислоти спочатку потрібно знайти кількість речовини хлоридної кислоти, що була витрачена на титрування.

За рівнянням реакції між хлоридною кислотою (HCl) і натрій тетраборатом (Na2B4O7), можна записати, що 1 моль хлоридної кислоти витрачається на 1 моль натрій тетраборату:

HCl + Na2B4O7 → NaCl + H3BO3

Молярна маса хлоридної кислоти (HCl) дорівнює 36,46 г/моль. Тому, кількість речовини хлоридної кислоти, що була витрачена на титрування, можна розрахувати за формулою:

моль HCl = об'єм HCl (л) * молярна концентрація HCl (моль/л)

Об'єм хлоридної кислоти, витраченої на титрування, дорівнює 10,20 см³ = 0,0102 л.

Тепер, за даними задачі, потрібно знайти молярну концентрацію натрій тетраборату, що розчинений у бурі.

Молярна маса натрій тетраборату (Na2B4O7·10H2O) дорівнює 381,37 г/моль. Тому, кількість речовини натрій тетраборату, що була розчинена у бурі, можна розрахувати за формулою:

моль Na2B4O7·10H2O = маса Na2B4O7·10H2O (г) / молярна маса Na2B4O7·10H2O (г/моль)

Маса натрій тетраборату, розчинена у бурі, дорівнює 2,4160 г.

Тепер можна розрахувати молярну концентрацію еквівалента хлоридної кислоти за формулою:

молярна концентрація еквівалента = моль HCl / моль Na2B4O7·10H2O

Підставляючи відомі значення, отримуємо:

молярна концентрація еквівалента = (0,0102 моль) / (моль Na2B4O7·10H2O)

Для розрахунку молекулярної маси Na2B4O7·10H2O потрібно врахувати молекулярну масу натрій (Na), бор (B), кисень (O) та воду у кристалах.

Молекулярна маса Na2B4O7·10H2O = (2 * молярна маса Na) + (4 * молярна маса B) + (7 * молярна маса O) + (10 * молярна маса H2O)

Підставляючи відомі значення, отримуємо:

Молекулярна маса Na2B4O7·10H2O = (2 * 22,99 г/моль) + (4 * 10,81 г/моль) + (7 * 16,00 г/моль) + (10 * 18,02 г/моль)

Отримуємо молекулярну масу Na2B4O7·10H2O ≈ 381,37 г/моль.

Тепер можна підставити отримані значення в формулу для розрахунку молярної концентрації еквівалента хлоридної кислоти:

молярна концентрація еквівалента ≈ (0,0102 моль) / (2,4160 г / 381,37 г/моль)

Після обчислень отримуємо молярну концентрацію еквівалента хлоридної кислоти.