Какие массы оксида кремния (SiO2) и гидрокарбоната натрия (Na2CO3) нужно использовать для создания 1 кг растворимого

Чтобы решить задачу, нам нужно знать молярные массы всех веществ и использовать мольные соотношения в реакции.

Начнем с определения массы Na2SiO3. Молярная масса Na2SiO3 равняется сумме молярных масс натрия (Na), кремния (Si) и кислорода (O), выраженных в г/моль. Зная, что молярная масса Na равна 22.99 г/моль, Si - 28.09 г/моль и O - 16 г/моль, мы можем рассчитать молярную массу Na2SiO3 следующим образом:

\[M_{Na2SiO3} = 2 \cdot M_{Na} + M_{Si} + 3 \cdot M_{O} = 2 \cdot 22.99 + 28.09 + 3 \cdot 16 = 106.09 \: г/моль\]

Теперь мы можем рассчитать количество моль Na2SiO3, необходимое для создания 1 кг растворимого стекла. Для этого нам нужно поделить массу на молярную массу:

\[n_{Na2SiO3} = \frac{m_{Na2SiO3}}{M_{Na2SiO3}} = \frac{1000 \: г}{106.09 \: г/моль} \approx 9.42 \: моль\]

Теперь обратимся к реакции, в которой SiO2 и Na2CO3 реагируют, образуя Na2SiO3:

\[SiO2 + Na2CO3 \rightarrow Na2SiO3 + CO2\]

Уравнение реакции показывает, что мольное соотношение между SiO2 и Na2SiO3 равно 1:1. Это означает, что для получения 9.42 моль Na2SiO3 нам понадобится такое же количество моль SiO2.

Теперь рассмотрим Na2CO3. Чтобы определить массу Na2CO3, необходимую для получения 1 кг Na2SiO3, нам снова нужно использовать молярную массу.

Mолярная масса Na2CO3 равняется сумме молярных масс натрия (Na), углерода (C) и кислорода (O), выраженных в г/моль. По аналогии с предыдущим расчетом находим:

\[M_{Na2CO3} = 2 \cdot M_{Na} + M_{C} + 3 \cdot M_{O} = 2 \cdot 22.99 + 12.01 + 3 \cdot 16 = 105.99 \: г/моль\]

Теперь мы можем рассчитать количество моль Na2CO3, необходимое для получения 1 кг Na2SiO3:

\[n_{Na2CO3} = \frac{m_{Na2CO3}}{M_{Na2CO3}} = \frac{1000 \: г}{105.99 \: г/моль} \approx 9.44 \: моль\]

Таким образом, для создания 1 кг растворимого стекла Na2SiO3 нужно использовать приблизительно 9.42 моль SiO2 и 9.44 моль Na2CO3.