Через трубку с порошкообразной смесью хлорида и иодида натрия массой 3 г пропустили 1,3 л хлора при температуре 42 °С и давлении 101,3 кПа. Полученное в трубке вещество прокалили при 300 °С, при этом осталось 2 г вещества. Определите массовые доли солей в исходной смеси.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Сначала определим количество вещества, которое образовалось в результате реакции хлора с солями:

V = 1,3 л = 0,0013 м³
n(Cl₂) = PV/(RT) = 101300 Па 0,0013 м³ / (8,31 Дж/(мольК) * (42 + 273) K) ≈ 0,0019 моль

Так как хлор реагирует с солями по уравнению:
2 NaCl + Cl₂ = 2 NaCl + Cl₂
NaI + Cl₂ = NaCl + I₂

То количество образовавшихся солей можно определить как 0,0019 моль Cl₂ / 2 = 0,00095 моль NaCl и 0,00095 моль I₂.

Теперь найдем количество солей в исходной смеси:

m(NaCl + NaI) = 3 г - 2 г = 1 г

Найденное количество солей разобъем на NaCl и NaI, принимая во внимание их молярные массы:
m(NaCl) = m(NaCl + NaI) M(NaCl) / (M(NaCl) + M(NaI)) ≈ 0,6 г
m(NaI) = m(NaCl + NaI) M(NaI) / (M(NaCl) + M(NaI)) ≈ 0,4 г

Итак, массовая доля NaCl в исходной смеси: m(NaCl) / m(NaCl + NaI) ≈ 0,6 / 1 = 0,6 = 60%
Массовая доля NaI в исходной смеси: m(NaI) / m(NaCl + NaI) ≈ 0,4 / 1 = 0,4 = 40%