Вопрос школьника
Определите массу раствора сульфата натрия в воде, содержащего 30,10 • 10^22 атомов натрия и 6,02 • 10^24 атомов водорода.
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо знать молярную массу сульфата натрия (Na2SO4) и использовать ее для расчета массы раствора.
Молярная масса Na2SO4 = 22,99*2 + 32,06 + 4*16 = 142,04 г/моль
Для расчета массы раствора необходимо определить количество молей Na2SO4 в растворе. Для этого необходимо знать количество натрия в растворе и соотношение Na2SO4 и Na в растворе.
Соотношение Na2SO4 и Na в растворе можно определить из химического уравнения реакции растворения:
Na2SO4 + 2H2O → 2Na+ + SO4^2- + 2H2O
Из уравнения видно, что на каждый молекулу Na2SO4 приходится 2 ионов Na+. Таким образом, количество молей Na2SO4 в растворе можно определить как половину количества атомов натрия в растворе:
n(Na2SO4) = 0,5 * N(Na) / N(A)
где N(Na) — количество атомов натрия в растворе, N(A) — число Авогадро (6,02*10^23 молекул вещества в 1 моль).
n(Na2SO4) = 0,5 * 30,10*10^22 / 6,02*10^23 = 0,251 моль
Теперь можно определить массу раствора, зная количество молей Na2SO4 и ее молярную массу:
m(Na2SO4) = n(Na2SO4) * M(Na2SO4) = 0,251 моль * 142,04 г/моль = 35,7 г
Таким образом, масса раствора сульфата натрия в воде, содержащего 30,10 • 10^22 атомов натрия и 6,02 • 10^24 атомов водорода, составляет 35,7 г.
