Сколько граммов 20%-ной азотной кислоты потребуется для полного растворения 10 г сплава, состоящего из 99% меди и 1% бериллия?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для растворения сплава с содержанием 99% меди и 1% бериллия нужно использовать азотную кислоту, так как бериллий не реагирует с ней, а медь растворяется.

Массовая доля меди в сплаве:
0,99 * 10 г = 9,9 г меди

Массовая доля бериллия в сплаве:
0,01 * 10 г = 0,1 г бериллия

Медь растворяется по реакции:
Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O

Рассчитаем количество азотной кислоты для растворения 9,9 г меди:

Молярная масса меди (Cu) = 63,5 г/моль
Мольная масса азотной кислоты (HNO3) = 63 г/моль

Моля меди:
n = m/M = 9,9 г / 63,5 г/моль ≈ 0,156 моль

Для растворения 1 моль меди требуется 4 моль азотной кислоты. Таким образом, для растворения 0,156 моль меди потребуется:

0,156 моль меди x 4 моль HNO3 = 0,624 моль азотной кислоты

Масса 20%-ной азотной кислоты:

Массовая доля азотной кислоты в 20%-ном растворе = 20%
Масса раствора = 0,624 моль x 63 г/моль = 39,312 г

Масса азотной кислоты в растворе:
0,2 x 39,312 г = 7,862 г

Итак, для полного растворения 10 г сплава с содержанием 99% меди потребуется 7,862 г 20%-ной азотной кислоты.