Какова массовая доля (%) ВаСl2 в данном образце, если 6,700 г технического ВаСl2 были растворены в мерной колбе

Для решения этой задачи, нам нужно использовать данные о реакции между хлоридом ванадия(V) и нитратом серебра:

\[\text{BaCl}_2 + 2\text{AgNO}_3 \rightarrow \text{Ba(NO}_3\text{)}_2 + 2\text{AgCl}\]

Избыточное AgNO3 используется для титрования раствора BaCl2. Определение исходной массовой доли BaCl2 в образце сводится к нахождению количества AgNO3, которое реагирует с BaCl2.

Шаг 1: Рассчитаем количество моль AgNO3

Масса AgNO3, использованная для титрования, равна произведению объема раствора (в литрах) на его плотность:

\[
\text{Масса } AgNO3 = 23.95\, \text{мл} \times (0.008048\, \text{г/мл}) = 0.192876\, \text{г}
\]

Чтобы найти количество моль AgNO3, мы делим массу на молярную массу AgNO3:

\[
\text{Количество моль AgNO3} = \frac{\text{Масса}}{\text{Молярная масса AgNO3}}
\]

Молярная масса AgNO3 равна сумме масс атомов в молекуле AgNO3:

\[
\text{Молярная масса AgNO3} = (107.87\, \text{г/моль}) + (14.01\, \text{г/моль}) + (3 \times 16\, \text{г/моль}) = 169.87\, \text{г/моль}
\]

Теперь мы можем рассчитать количество моль AgNO3:

\[
\text{Количество моль AgNO3} = \frac{0.192876\, \text{г}}{169.87\, \text{г/моль}} \approx 0.0011351\, \text{моль}
\]

Шаг 2: Рассчитаем количество моль BaCl2

Мольное соотношение BaCl2 к AgNO3 равно 1:2 на основе сбалансированного химического уравнения. Это означает, что количество моль BaCl2 в образце также составляет 0.0011351 моль.

Шаг 3: Рассчитаем массу BaCl2

Масса BaCl2, содержащаяся в образце, равна произведению его количество моль на его молярную массу:

\[
\text{Масса BaCl2} = 0.0011351\, \text{моль} \times (\text{Молярная масса BaCl2})
\]

Молярная масса BaCl2 равна сумме масс атомов в молекуле BaCl2:

\[
\text{Молярная масса BaCl2} = (137.33\, \text{г/моль}) + (2 \times 35.45\, \text{г/моль}) = 208.23\, \text{г/моль}
\]

Теперь мы можем рассчитать массу BaCl2:

\[
\text{Масса BaCl2} = 0.0011351\, \text{моль} \times 208.23\, \text{г/моль} \approx 0.2366\, \text{г}
\]

Шаг 4: Рассчитаем массовую долю BaCl2

Массовая доля BaCl2 равна отношению массы BaCl2 к массе образца, умноженной на 100%:

\[
\text{Массовая доля BaCl2} = \frac{\text{Масса BaCl2}}{\text{Масса образца}} \times 100\%
\]

Масса образца равна 6.700 г.

\[
\text{Массовая доля BaCl2} = \frac{0.2366\, \text{г}}{6.700\, \text{г}} \times 100\% \approx 3.53\%
\]

Итак, массовая доля BaCl2 в данном образце составляет примерно 3.53%.