При взаимодействии смеси алюминиевых и серебряных опилок с разбавленной серной кислотой получен газ объемом 67,2 дм^3. При обработке при комнатной температуре такой же смеси HNO3 (к) получена соль, термическое разложение которой даёт газы объемом 39,2 дм^3. Определите массовую долю серебра в смеси.
Для решения задачи нам необходимо определить количество серебра в смеси, поскольку серебро взаимодействует с серной кислотой и образует соответствующую соль, которая после термического разложения дает газ.
Предположим, что масса смеси алюминия и серебра составляет m г.
При взаимодействии с серной кислотой серебро превращается в сульфат серебра, который при термическом разложении высвобождает газ. 2Ag + H2SO4 → Ag2SO4 + H2 m_Ag = 107,87 г/моль m_H2SO4 = 98,08 г/моль V = 67,2 дм^3 m = P V / (R T) m_Ag = 2 m_Ag = 215,74 г/моль 2 m_Ag = m m_H2SO4 = V * 98,08 / 22,4 = 432,5 г m_Ag / (m_Ag + m_H2SO4) = 215,74 / (215,74 + 432,5) = 33,27%
Далее, при взаимодействии с HNO3 серебро превращается в нитрат серебра: 2Ag + 2HNO3 = Ag(NO3)2 + H2 m_Ag = 107,87 г/моль m_HNO3 = 63,01 г/моль V = 39,2 дм^3 m_HNO3 = V * 63,01 / 22,4 = 110,8 г m_Ag / (m_Ag + m_HNO3) = 215,74 / (215,74 + 110,8) = 66,04%
Таким образом, массовая доля серебра в смеси составляет примерно 66%.
Для решения задачи нам необходимо определить количество серебра в смеси, поскольку серебро взаимодействует с серной кислотой и образует соответствующую соль, которая после термического разложения дает газ.
Предположим, что масса смеси алюминия и серебра составляет m г.
При взаимодействии с серной кислотой серебро превращается в сульфат серебра, который при термическом разложении высвобождает газ.
2Ag + H2SO4 → Ag2SO4 + H2
m_Ag = 107,87 г/моль
m_H2SO4 = 98,08 г/моль
V = 67,2 дм^3
m = P V / (R T)
m_Ag = 2 m_Ag = 215,74 г/моль
2 m_Ag = m
m_H2SO4 = V * 98,08 / 22,4 = 432,5 г
m_Ag / (m_Ag + m_H2SO4) = 215,74 / (215,74 + 432,5) = 33,27%
Далее, при взаимодействии с HNO3 серебро превращается в нитрат серебра:
2Ag + 2HNO3 = Ag(NO3)2 + H2
m_Ag = 107,87 г/моль
m_HNO3 = 63,01 г/моль
V = 39,2 дм^3
m_HNO3 = V * 63,01 / 22,4 = 110,8 г
m_Ag / (m_Ag + m_HNO3) = 215,74 / (215,74 + 110,8) = 66,04%
Таким образом, массовая доля серебра в смеси составляет примерно 66%.