Определите массу раствора серной кислоты с массовой долей 10% необходимую для полного вытеснения кремниевой кислоты из 244 г раствора силиката натрия с массовой долей 20%

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для полного вытеснения кремниевой кислоты из раствора силиката натрия необходимо провести реакцию обмена и получить осадок кремнезема, который можно отфильтровать.

Уравнение реакции обмена между серной кислотой (H2SO4) и силикатом натрия (Na2SiO3) выглядит следующим образом
H2SO4 + Na2SiO3 -> SiO2 + 2Na2SO4 + H2O

Исходя из этого уравнения, для полного вытеснения кремния из 244 г раствора силиката натрия с массовой долей 20%, необходимо добавить такое количество серной кислоты, чтобы массовая доля кремния в образовавшемся осадке составила максимальное значение.

Массовая доля кремния в силикате натрия равна 20%, а массовая доля серной кислоты в растворе равна 10%. Значит, массовая доля кремния в образовавшемся осадке будет равна 20% после реакции.

Масса кремния в исходном растворе силиката натрия
m(Si) = 244 г * 0.20 = 48.8 г.

Масса серной кислоты, необходимой для вытеснения кремния
m(H2SO4) = m(Si) / 0.10 = 48.8 г / 0.10 = 488 г.

Таким образом, для полного вытеснения кремния из 244 г раствора силиката натрия с массовой долей 20% необходимо добавить 488 г раствора серной кислоты с массовой долей 10%.