Дадено:[tex]V(CH_4)] = 200l[/tex]
[tex]w(NaOH) = 10% = 0,1[/tex]
Търси се:[tex]m(p-p NaOH) = x gr.[/tex]
Решение:Записваме уравненията:
(1) [tex]CH_{4}+2O_{2} --> CO_{2}+ 2H_{2}O[/tex]
(2) [tex]NaOH + CO_{2} --> NaHCO_{3}[/tex]
Метанът е 200l
За да правим моларни отношения по химично уравнеия трябва да знаем броя молове метан в този обем
[tex]n(CH_4) = \frac{V(CH_4)}{V_m} = \frac{200l}{22,4 l/mol} = 8,93 mol[/tex]
където [tex]V_m[/tex] ни е числото на Авогадро.
Сега, след като знаем броя молове метан можем да запишем моларните отношения.
За първото уравнение:
[tex]\frac{n(CH_4)}{n(CO_2)}=\frac{1}{1}[/tex], защото коефициентите пред двете вещества в изравненото уравнение (1) са такива.
От това равенство следва:
[tex]n(CO_2)=n(CH_4)=8,93 mol[/tex]
Тъй като количеството въглероден диоксид, получено при първата реакция е същото, което ще участва и във втория процес, то можем да напишем следното моларно отношение за уравнение (2)
[tex]\frac{n(NaOH)}{n(CO_2)}=\frac{1}{1}[/tex] - по химично отношение
=> [tex]n(NaOH)=n(CO_2)[/tex]
откъдето
[tex]n(NaOH)=8,93 mol[/tex]
След като знаем количеството вещество натриева основа... и сме намерили моларната маса на NaOH - [tex]M(NaOH)=40 g/mol[/tex] - можем да намерим масата на натриевата основа:
[tex]m(NaOH) = n(NaOH).M(NaOH) = 8,93 mol . 40 g/mol = 357,2 g[/tex]
Но това е масата на
сухото вещество натриева основа, а на нас ни искат масата на
разтовора на натриева основа, който е с концентрация 10%.
Затова ще използваме величината масова част:
[tex]m(p-p NaOH) = \frac{m(cyxa NaOH)}{w(NaOH)} = \frac{357,2 gl}{0,1} = 3572 g[/tex]
Т.е. на нас ни е необходим разтвор на натриева основа, с маса 3,572 kg.
Надявам се да съм ти полезен...