Для начала, найдем количество вещества едкого натра (NaOH), используемого в реакции:
m(NaOH) = 10/100 * 16 г = 1.6 г
На основе стехиометрии реакции нейтрализации кислоты и щелочи, можно сказать, что количество вещества кислоты равно количеству вещества щелочи. Так как азотная кислота (HNO3) имеет молярную массу 63 г/моль, а серная кислота (H2SO4) - 98 г/моль, то можно записать уравнения так:
Для начала, найдем количество вещества едкого натра (NaOH), используемого в реакции:
m(NaOH) = 10/100 * 16 г = 1.6 г
На основе стехиометрии реакции нейтрализации кислоты и щелочи, можно сказать, что количество вещества кислоты равно количеству вещества щелочи. Так как азотная кислота (HNO3) имеет молярную массу 63 г/моль, а серная кислота (H2SO4) - 98 г/моль, то можно записать уравнения так:
HNO3 + NaOH = NaNO3 + H2O
H2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2H2O
Теперь можно решить систему уравнений для нахождения массы каждой кислоты:
1.6 г = m(HNO3) * 63 г/моль
m(HNO3) = 1.6 г / 63 г/моль ≈ 0.0254 моль
Так как масса азотной кислоты HNO3 равна 2.24 г, то:
0.0254 моль = 2.24г / 63 г/моль
Мольная масса HNO3 = 2,24/0,0254 = 88 г/моль
После этого, можно рассчитать массу серной кислоты H2SO4:
m(H2SO4) = 1.6 г / 98 г/моль ≈ 0.0163 моль
Так как молекула серной кислоты H2SO4 имеет молекулярную массу 98 г/моль, а масса кислоты - 2.24 г, получаем:
0.0163 моль = 2.24 г / 98 г/моль
Мольная масса H2SO4 = 2.24/0.0163 ≈ 137,41 г/моль
Итак, состав исходной смеси:
Азотная кислота (HNO3) - 2.24 г
Серная кислота (H2SO4) - 16 - 2.24 = 13.76 г
Таким образом, исходная смесь состоит из 2.24 г азотной кислоты и 13.76 г серной кислоты.