Какой металл используется в растворе гидроксида щелочного метала массой 168 грамм с концентрацией щелочи 10 процентов

Для начала, давайте разберемся в данной задаче. Нам дано, что для нейтрализации раствора гидроксида щелочного метала массой 168 г, с концентрацией щелочи 10%, требуется 14,7 г серной кислоты. Мы должны определить, какой металл содержится в этом растворе щелочи.

Давайте воспользуемся реакцией нейтрализации щелочного гидроксида с кислотой. Общая формула реакции нейтрализации может быть записана следующим образом:

\(2M(OH) + H_2SO_4 \rightarrow M_2SO_4 + 2H_2O\),

где M обозначает металл, а H обозначает водород. В этой формуле коэффициенты перед веществами указывают их стехиометрические соотношения.

Используя данную реакцию, мы можем сопоставить молярные соотношения серной кислоты и гидроксида щелочного метала.

Молярная масса серной кислоты (H₂SO₄) составляет примерно 98 г/моль, поэтому масса серной кислоты, необходимая для нейтрализации, составляет:

\[
\frac{{14.7\ г}}{{98\ \frac{г}{моль}}} ≈ 0.15\ моль\ серной\ кислоты.
\]

Согласно уравнению реакции нейтрализации, на одну моль серной кислоты приходится две моли гидроксида щелочного метала. Таким образом, количество молей гидроксида щелочного метала, содержащееся в растворе, равно:

\[
0.15\ моль \times 2 = 0.3\ моль.
\]

Теперь мы можем определить массу гидроксида щелочного метала в растворе, используя следующую формулу:

\[
\text{{Масса металла}} = \text{{молярная масса металла}} \times \text{{количество молей металла}}.
\]

Молярная масса гидроксида щелочного метала (MOH) зависит от самого металла. Например, для гидроксида натрия (NaOH) молярная масса составляет примерно 40 г/моль. Предположим, что раствор содержит гидроксид натрия.

Тогда:

\[
\text{{Масса металла}} = 40\ г/моль \times 0.3\ моль ≈ 12\ г.
\]

Таким образом, в растворе гидроксида щелочного метала массой 168 г и концентрацией щелочи 10% содержится гидроксид натрия массой около 12 г.