Для расчета объема выделившегося водорода необходимо сначала определить количество моль водорода, который образуется.
Рассчитаем количество моль натрия в образце: Молярная масса Na = 22.99 г/моль Масса натрия в образце = 4.8 г Количество моль Na = масса / молярная масса = 4.8 г / 22.99 г/моль ≈ 0.209 моль
Поскольку 2% образца это примеси, то количество моль натрия при взаимодействии с водой равно 98% от общего количества моль: Количество моль натрия для реакции = 0.209 моль * 0.98 ≈ 0.205 моль
Для реакции взаимодействия натрий образца с водой экивалентно 2 молям водорода: Мольная масса H2 = 2 г/моль Количество моль H2 = 0.205 моль * 2 = 0.41 моль
Теперь рассчитаем объем водорода, используя уравнение состояния идеального газа: V = nRT/P где: n - количество моль водорода (0.41 моль) R - универсальная газовая постоянная (8.314 м^3⋅Pa/(K⋅mol)) T - температура (предположим 300K) P - давление (предположим атмосферное давление 101325 Па)
V = 0.41 моль 8.314 м^3⋅Pa/(K⋅mol) 300 K / 101325 Па ≈ 0.98 м^3
Таким образом, объем водорода, который выделяется при взаимодействии 4.8 г образца натрия с содержанием 2% примесей с водой, составляет примерно 0.98 м^3.
Для расчета объема выделившегося водорода необходимо сначала определить количество моль водорода, который образуется.
Рассчитаем количество моль натрия в образце:
Молярная масса Na = 22.99 г/моль
Масса натрия в образце = 4.8 г
Количество моль Na = масса / молярная масса = 4.8 г / 22.99 г/моль ≈ 0.209 моль
Поскольку 2% образца это примеси, то количество моль натрия при взаимодействии с водой равно 98% от общего количества моль:
Количество моль натрия для реакции = 0.209 моль * 0.98 ≈ 0.205 моль
Для реакции взаимодействия натрий образца с водой экивалентно 2 молям водорода:
Мольная масса H2 = 2 г/моль
Количество моль H2 = 0.205 моль * 2 = 0.41 моль
Теперь рассчитаем объем водорода, используя уравнение состояния идеального газа:
V = nRT/P
где:
n - количество моль водорода (0.41 моль)
R - универсальная газовая постоянная (8.314 м^3⋅Pa/(K⋅mol))
T - температура (предположим 300K)
P - давление (предположим атмосферное давление 101325 Па)
V = 0.41 моль 8.314 м^3⋅Pa/(K⋅mol) 300 K / 101325 Па ≈ 0.98 м^3
Таким образом, объем водорода, который выделяется при взаимодействии 4.8 г образца натрия с содержанием 2% примесей с водой, составляет примерно 0.98 м^3.