Задачи по химии Сколько грамм-ионов и граммов бария останутся неосажденными в 200 мл водного раствора над осадком сульфата бария при эквивалентных количествах бария и сульфат - ионов, введенных в реакцию? Ответ: 1,994∙10-6 г-ион; 2,74∙10-4г

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала определим количество ионов бария, которое присутствует в растворе. Масса сульфата бария можно найти по уравнению реакции Ba2+ + SO42- → BaSO4, где моль соединения равно мольным количествам ионов бария и сульфата.

Рассмотрим реакцию:

Ba2+ + SO42- → BaSO4

Поскольку барий и сульфат вводятся в эквивалентных количествах, то количество ионов каждого из этих элементов также одинаково.

Начнем с предположения, что в начальной реакции было 1 моль бария и 1 моль сульфата.

Массовое соотношение бария и сульфата — 137,33 : 96,07.

Масса бария, соответственно, составляет 137,33 г.

Объем водного раствора над осадком сульфата бария равен 200 мл.

Далее считаем, что рассмотрим взаимодействие 1 моль бария с 1 молью сульфата:

Количество бария в растворе будет равно 137,33 г / 137,33 г/моль = 1 моль.

Объем раствора настолько большой, что можно считать, что вся анодная часть в составе осадка BaSO4.

Далее, чтобы узнать количество бария, которое останется в растворе в виде ионов, нужно рассчитать, сколько грамм-ионов Ba2+ участвует в реакции и сколько остается.

Масса одного иона Ba2+ равна массе атома бария, деленной на Avogadro's number. Масса атома бария — 137,33 г/моль, поскольку атом бария делится на 1 ион Ba2+.

Имеем:

137,33 г/6,02∙10^23 = 2,28∙10^-22 г

1 моль (6,02∙10^23 ионов) взаимодействует в реакции.

2,28∙10^-22 г ≈ 1,187∙10^-22 г-ионов Ba2+

Количество Ba2+ и SO42- одинаково, значит, 1,187∙10^-22 г-ионов Ba2+ будет осаждено.

Теперь найдем количество бария, оставшееся в виде ионов в растворе:

1,19∙10^-22 г - 8,66∙10^-23 г = 3,7∙10^-23 г

Итак, оставшиеся в растворе неосажденные грамм-ионы бария: 3,7∙10^-23 г

Затем можно найти количество граммов бария, оставшихся неосажденными:

(3,7∙10^-23 г * 137,33 г/моль)/6,02∙10^23 ≈ 2,74∙10^-4 г

Итак, в 200 мл водного раствора на 1,994∙10-6 г-ионов bадья и 2,74∙10-4 г бария останутся неосажденными.