Расчет количества анионов в 250 г раствора азотной кислоты
Массовая доля азотной кислоты в водном растворе равна 18%. Сколько анионов NO₃⁻ находится в 250 г такого раствора, если степень диссоциации азотной кислоты равна 92%?
Дано
`m(р-ра) = 250 text{ г}`
`ω(HNO_3) = 18%`
`α(HNO_3) = 92% = 0.92`
Найти
`N(NO_3^-) = text{?}`
Решение
Запишем уравнение диссоциации азотной кислоты:
`HNO_3 = H^+ + NO_3^-`
Найдём массу азотной кислоты в растворе:
`m(HNO_3) = (ω(HNO_3)*m(р-ра))/100 = (18*250)/100 = 45 text{ г}`
Найдём количество вещества азотной кислоты:
`n(HNO_3) = (m(HNO_3))/(M(HNO_3)) = 45/63 = 0.7143 text{ моль}`
Согласно уравнению диссоциации, количество вещества образовавшихся нитрат-анионов равно количеству вещества продиссоциировавшей кислоты. Найдём количество вещества продиссоциировавшей кислоты:
`n_text{дис.}(HNO_3) = α(HNO_3)*n(HNO_3) = 0.92*0.7143 = 0.6572 text{ моль}`
Количество вещества нитрат-анионов равно количеству вещества продиссоциировавшей кислоты:
`n(NO_3^-) = n_text{дис.}(HNO_3) = 0.6572 text{ моль}`
Найдём число нитрат-анионов:
`N(NO_3^-) = n(NO_3^-)*N_A = 0.6572*6.02*10^23 = 3.956*10^23`
Ответ
`N(NO_3^-) = 3.956*10^23 text{ анионов}`