Question

Ile dm^3 kwasu azotowego o steżeniu 20% i gestości d=1.3 g/cm^3 potrzeba do zobajętnienia 1kg NaHCO3?
prosze o czytelne wytłumaczenie.

Answer 1

Dane:
C=20%
d=1,3g/cm3=1300g/dm3
m=1kg=1000g
NaHCO3+HNO3-> NaNO3+ H2O+ CO2

przeliczamy stężenie procentowe na stężenie molowe stosując wzór:
Cm= C*d/(M*100%)
gdzie: M- masa molowa
Cm- stężenie molowe
C- stężenie procentowe
d- gęstość
M=1g/mol+14g/mol+48g/mol= 63g/mol
Cm=20%*1300g/dm3/(63g/mol*100%)= 4,13 mol/dm3

teraz obliczami ile to moli ma 1kg NaHCO3
1 mol- 84g
x mol- 1000g
x= 11,9 mola
tyle też samo potrzeba moli kwasu azotowego (to wynika z współczynników równania), czyli
V= n/Cm= 11,9mol/4,13mol/dm3= 2,88 dm3
Odp: Potrzeba 2,88 dm3 kwasu

Answer 2

Mamy równanie:

HNO₃+ NaHCO₃ --> NaNO₃ + H₂O +CO₂ (kwas azotowy jest silniejszy niż kwas węglowy więc wyprze go z jego związku, z kolei kwas węglowy jest na tyle słabym kwasem, że ulegnie rozpadowi w środowisku).

Cp kwasu azotowego= 20%
d=1,3g/cm³
m wodorowęglanu= 1kg

liczymy masę molową: NaHCO₃= 23+1+14+3*16=86g/mol
i masę molową HNO₃= 1+14+3*16= 63g/mol
czyli z 86 g wodorow. reaguje 63g kwasu, ile w takim układzie przereaguje z kilogramem?
86g - 63g
1000 g- x

x=około 732,56g

teraz, gęstość roztworu kwasu wynosi 1,3 g na cm³ . 20% z tego oznacza rzeczywistą masę kwasu:
20%*1,3= 0,26g
czyli 0,26g kwasu jest w 1cm³ roztworu.

0,26 g - 1cm³
732,56g- x
x= 2817,5cm³=2,8175 dm³