Масса соли при смешивании растворов гидроксида натрия и кислоты
Какая соль образуется при сливании 177 мл 12%-ного раствора гидроксида натрия (ρ = 1,13 г/мл) и 194,44 мл 14%-ного раствора фосфорной кислоты (ρ = 1,07 г/мл)? Какова её масса?
Дано
`V(text{р-ра } NaOH) = 177 text{ мл}`
`ω(NaOH) = 12%`
`ρ(text{р-ра } NaOH) = 1.13 text{ г/мл}`
`V(text{р-ра } H_3PO_4) = 194.44 text{ мл}`
`ω(H_3PO_4) = 14%`
`ρ(text{р-ра } H_3PO_4) = 1.07 text{ г/мл}`
Найти
`m(соли) = text{ ?}`
Решение
Найдём массы исходных растворов:
`m(text{р-ра } NaOH) = ρ(text{р-ра } NaOH)*V(text{р-ра } NaOH) = 1.13*177 = 200 text{ г}`
`m(text{р-ра } H_3PO_4) = ρ(text{р-ра } H_3PO_4)*V(text{р-ра } H_3PO_4) = 1.07*194.44 = 208 text{ г}`
Найдём массы чистых реагентов:
`m(NaOH) = (ω(NaOH)*m(text{р-ра } NaOH))/100 = (12*200)/100 = 24 text{ г}`
`m(H_3PO_4) = (ω(H_3PO_4)*m(text{р-ра } H_3PO_4))/100 = (14*208)/100 = 29.12 text{ г}`
Найдём количества веществ реагентов:
`n(NaOH) = (m(NaOH))/(M(NaOH)) = 24/40 = 0.6 text{ моль}`
`n(H_3PO_4) = (m(H_3PO_4))/(M(H_3PO_4)) = 29.12/98 = 0.3 text{ моль}`
Определим соотношение реагентов:
`n(NaOH) : n(H_3PO_4) = 0.6 : 0.3 = 2 : 1`
При соотношении 2:1 образуется гидрофосфат натрия:
`H_3PO_4 + 2NaOH = Na_2HPO_4 + 2H_2O`
Согласно уравнению реакции, количество вещества гидрофосфата натрия равно количеству вещества фосфорной кислоты:
`n(Na_2HPO_4) = n(H_3PO_4) = 0.3 text{ моль}`
Найдём массу образовавшейся соли:
`m(Na_2HPO_4) = n(Na_2HPO_4)*M(Na_2HPO_4) = 0.3*142 = 42.6 text{ г}`
Ответ
`m(Na_2HPO_4) = 42.6 text{ г}`
Дополнительно
Образуется гидрофосфат натрия.