Сколько граммов 20% раствора HCl необходимо, чтобы нейтрализовать карбонат калия, присутствующий в 100 г ели

Чтобы решить задачу, нам понадобятся два важных факта:

1) Чтобы нейтрализовать карбонат калия, необходимо использовать раствор HCl.
2) Реакция нейтрализации между карбонатом калия и HCl протекает по следующему уравнению:

\[K_2CO_3 + 2HCl \rightarrow 2KCl + H_2O + CO_2\]

Из данного уравнения мы можем узнать, что для полной нейтрализации 1 моль карбоната калия требуется 2 моля HCl. Теперь давайте приступим к решению задачи:

1. Найдем количество карбоната калия в геле:

Массовая доля карбоната калия составляет 26,4%, что означает, что в 100 г геля содержится \(100 \cdot 0,264 = 26,4\) г карбоната калия.

2. Найдем количество молей карбоната калия:

Для этого нам необходимо найти молярную массу карбоната калия, обозначим ее как \(M(K_2CO_3)\). Воспользуемся периодической системой элементов и найдем массы каждого элемента, входящего в состав карбоната калия:

Масса атомного водорода (H) = 1 г/моль
Масса атомного кислорода (O) = 16 г/моль
Масса атомного калия (K) = 39 г/моль
Общая масса карбоната калия: \(M(K_2CO_3) = 2 \cdot M(K) + M(C) + 3 \cdot M(O)\)

Таким образом, после подстановки числовых значений масс элементов, получим:

\(M(K_2CO_3) = 2 \cdot 39 + 12 + 3 \cdot 16 = 138 \, \text{г/моль}\)

Теперь найдем количество молей карбоната калия:

\(n(K_2CO_3) = \frac{{\text{Масса карбоната калия}}}{{M(K_2CO_3)}} = \frac{{26,4}}{{138}} \, \text{моль}\)

3. Найдем количество молей HCl, необходимых для нейтрализации карбоната калия:

Исходя из уравнения реакции нейтрализации, 2 моля HCl требуется для нейтрализации 1 моля карбоната калия. Следовательно, для нейтрализации \(n(K_2CO_3)\) моль карбоната калия необходимо:

\(n(HCl) = 2 \cdot n(K_2CO_3) = 2 \cdot \frac{{26,4}}{{138}} \, \text{моль}\)

4. Найдем массу HCl в граммах:

Наконец, найдем массу HCl в граммах, зная его молярную массу \(M(HCl)\) (миотическая масса):

\(M(HCl) = 36,5 \, \text{г/моль}\)

Масса HCl в граммах: \(m(HCl) = n(HCl) \cdot M(HCl)\)

Подставим значения:

\(m(HCl) = 2 \cdot \frac{{26,4}}{{138}} \cdot 36,5 \, \text{г}\)

Расчет даст нам итоговый ответ в граммах. Таким образом, пользуясь предоставленной информацией в задаче, вычисляем \(m(HCl)\).