Какой объем раствора гидроксида натрия с массовой долей 15% и плотностью 1,16 г/мл нужен для нейтрализации

Хорошо, давайте решим эту задачу пошагово.

1. Прежде чем мы начнем решение, давайте проанализируем, что нам дано в задаче. У нас есть следующая информация:
- Массовая доля гидроксида натрия: 15%
- Плотность гидроксида натрия: 1,16 г/мл
- Масса уксусной кислоты: 24 г
- Выход аминоуксусной кислоты из уксусной кислоты: 60%

2. Во-первых, нам нужно найти массу аминоуксусной кислоты, которую мы получим из уксусной кислоты. Для этого нам нужно умножить массу уксусной кислоты на выход (60% или 0,6):
Масса аминоуксусной кислоты = 24 г * 0,6 = 14,4 г

3. Теперь, когда у нас есть масса аминоуксусной кислоты, нам нужно найти количество гидроксида натрия, необходимое для ее нейтрализации. Мы можем сделать это, используя молярное соотношение между уксусной кислотой и гидроксидом натрия.

4. Молярная масса уксусной кислоты (CH3COOH) составляет примерно 60 г/моль. Чтобы определить количество молей аминоуксусной кислоты, мы делим ее массу на молярную массу:
Количество молей аминоуксусной кислоты = 14,4 г / 60 г/моль ≈ 0,24 моль

5. Затем используем соотношение химического уравнения реакции нейтрализации. Уравнение реакции показывает нам, что каждая моль уксусной кислоты требует одну моль гидроксида натрия (NaOH) для нейтрализации.
Таким образом, количество молей гидроксида натрия, необходимое для нейтрализации, также равно 0,24 моль.

6. Теперь мы можем использовать массовую долю гидроксида натрия, чтобы найти массу гидроксида натрия, которая содержится в объеме раствора.
Масса гидроксида натрия = Массовая доля * Масса раствора
Масса раствора = Количество молей * Молярная масса гидроксида натрия
Массовая доля = 15% = 0,15

Масса гидроксида натрия = 0,15 * (0,24 моль * 40 г/моль) ≈ 1,44 г

7. Наконец, нам нужно найти объем раствора гидроксида натрия с заданной плотностью, чтобы содержать эту массу гидроксида натрия. Мы можем использовать формулу плотности, чтобы связать массу и объем:
Плотность = Масса / Объем

Объем = Масса / Плотность = 1,44 г / 1,16 г/мл ≈ 1,24 мл

Таким образом, для нейтрализации аминоуксусной кислоты из уксусной кислоты массой 24 г с выходом 60%, нам понадобится примерно 1,24 мл раствора гидроксида натрия с массовой долей 15% и плотностью 1,16 г/мл.