Синтез арқылы 30 қ.м. HCl сыйлау үшін қажетті су қанша су болуы керек?

Чтобы решить эту задачу, нужно использовать химическую формулу синтеза и установить соотношение между объемами газов. Давайте разберемся подробнее.

Согласно уравнению синтеза хлороводорода (HCl), необходимо знать соотношение между объемом газа и количеством вещества. Уравнение синтеза HCl можно записать следующим образом:

\[H_2 + Cl_2 \to 2HCl\]

Из данного уравнения видно, что 1 моль хлора (Cl_2) реагирует с 1 молью водорода (H_2) и образует 2 моля HCl.

Теперь у нас есть соотношение между объемами веществ. Оно гласит, что 1 объемный литр газа (например, водорода или хлора) соответствует 1 молярному объему идеального газа при стандартных условиях (0 градусов Цельсия и 1 атмосферном давлении).

Таким образом, получаем следующее соотношение: 1 моль газа = 22,4 литра газа.

Теперь рассмотрим вопрос: сколько газа нам нужно, чтобы получить 30 литров HCl?

Поскольку 1 моль HCl образуется из 1 моля водорода и 1 моля хлора, и поскольку 1 моль газа составляет 22,4 литра, мы можем использовать следующее соотношение:

1 моль HCl = 22,4 литра HCl.

Так как из уравнения синтеза образуется 2 моля HCl, получаем:

2 моля HCl = 2 * 22,4 литра HCl = 44,8 литра HCl.

Итак, чтобы получить 30 литров HCl, нам понадобится меньше, чем 2 моля HCl. Точное количество можно вычислить, используя пропорцию:

\[\frac{{44,8 \, л}}{{2 \, моль}} = \frac{{30 \, л}}{{x \, моль}}\]

Решив эту пропорцию, получим:

\[x \approx \frac{{30 \, л \times 2 \, моль}}{{44,8 \, л}}\]

Выполнив вычисления, получим:

\[x \approx 1,34 \, моль.\]

Таким образом, для синтеза 30 литров HCl необходимо около 1,34 моль водорода и хлора (вместе).