Question

Змішали 2 розчини: 120г 10% розчину барій гідроксиду та 120г 10% сульфатної кислоти. Визначте масу осаду.​

Answer 1

Щоб визначити масу осаду при змішуванні розчинів барій гідроксиду (Ba(OH)₂) та сульфатної кислоти (H₂SO₄), можна використати реакцію осадження. Ця реакція в результаті утворює барієвий сульфат (BaSO₄), який є осадом.

Реакція осадження між барієм гідроксидом та сульфатною кислотою виглядає наступним чином:

\[ Ba(OH)_2 + H_2SO_4 \rightarrow BaSO_4 + 2H_2O \]

З рівняння видно, що для утворення одного молекуля барієвого сульфату (BaSO₄) потрібно одну молекулу барієвого гідроксиду (Ba(OH)₂) та одну молекулу сульфатної кислоти (H₂SO₄).

Маса барієвого гідроксиду, \(m_1\), та маса сульфатної кислоти, \(m_2\), в розчинах обидві дорівнюють 120 г. Маса барієвого сульфату (BaSO₄), який утворюється, також дорівнює масі осаду.

Оскільки концентрація обох розчинів однакова і становить 10%, можемо визначити кількість молекул речовини за допомогою формули:

\[ \text{Кількість молекул} = \frac{\text{Маса речовини}}{\text{Маса молекули}} \]

Маса молекули барієвого гідроксиду (Ba(OH)₂) або сульфатної кислоти (H₂SO₄) визначається сумою атомних мас атомів у молекулі.

Тепер, маса молекули Ba(OH)₂: \[ \text{Маса молекули Ba(OH)}_2 = \text{Маса атома Ba} + 2 \times \text{Маса атома O} + 2 \times \text{Маса атома H} \]

Маса молекули H₂SO₄: \[ \text{Маса молекули H}_2\text{SO}_4 = 2 \times \text{Маса атома H} + \text{Маса атома S} + 4 \times \text{Маса атома O} \]

Після визначення мас речовини та мас молекул, можна визначити кількість молекул кожної речовини у розчині. Знаючи, що для утворення одного молекули BaSO₄ потрібно одну молекулу Ba(OH)₂ та одну молекулу H₂SO₄, можна визначити, яка з речовин буде обмежуючою та в якому відношенні вони реагують.

\[ \text{Маса осаду (BaSO}_4) = \text{Мінімальна кількість молекул} \times \text{Маса молекули BaSO}_4 \]

Таким чином, можна визначити масу осаду. З вас вже надійшли дані для розв'язання цієї задачі.