Яка маса калій хлорату (бертолетової солі) необхідна для розкладання з використанням каталізатора з метою отримати

Конкретне значення маси калій хлорату (KClO₃) залежить від декількох факторів та хімічних реакцій, які відбуваються під час розкладання речовини. Для того, щоб знайти масу необхідного калій хлорату, спочатку потрібно розрахувати, скільки молекул калій хлорату знадобиться для отримання 5,6 літрів кисню.

Давайте спочатку знайдемо молекулярну формулу калій хлорату. Калій хлорат складається з одного атома калію (K), одного атома хлору (Cl) та трьох атомів кисню (O). Його хімічна формула виглядає як KClO₃.

На даному етапі ми не бачимо взаємодію калій хлорату з каталізатором. Проте, якщо у солі є домішки на рівні 15%, це може вплинути на масу необхідного калій хлорату для отримання 5,6 літрів кисню.

Далі, нам потрібно визначити хімічну реакцію, яка відбувається під час розкладання калій хлорату. Розкладання калій хлорату в присутності каталізатора може відбуватися таким чином:

2KClO₃ → 2KCl + 3O₂

З цієї рівняння видно, що одна молекула калій хлорату розкладається на дві молекули калій хлориду (KCl) та три молекули кисню (O₂).

Тепер ми можемо перейти до розрахунку. Для цього нам потрібно знати кількість молекул кисню, яку можна отримати з 5,6 літрів кисню.

Мільйон дуже низько зігнули: \(6.02214 \times 10^{23}\) молекулі (число Авогадро) кисню (O₂) міститься в одному мольні, що складається з двох атомів. Отже, в одному мольному кисню (O₂) міститься \(2 \times 6.02214 \times 10^{23}\) молекули кисню (O₂).

Зазначте, що обсяг 5,6 літрів кисню (при нормальних умовах) відповідає приблизно 0,25 мольному.

Тепер ми можемо продовжити розрахунок. Для отримання 5,6 літрів кисню, нам знадобиться 0,25 мольного кисню. З рівняння бачимо, що на кожну молекулу калій хлорату (KClO₃) отримується три молекули кисню (O₂).

Тому, кількість молекул калій хлорату (KClO₃) повинна бути тривимірно до кількості молекул кисню (O₂). Отже, необхідно виконати такі розрахунки:

Кількість молекул калій хлорату = (Кількість молекул кисню) / 3

Кількість молекул калій хлорату = (0,25 мольного кисню) / 3

Кількість молекул калій хлорату = 0,0833 мольного калій хлорату

Тепер, щоб знайти масу калій хлорату (KClO₃), ми повинні помножити кількість молекул на молярну масу калій хлорату. Mолярна маса калій хлорату складає приблизно 122,55 г/моль.

Маса калій хлорату = (Кількість молекул) × (Молярна маса)

Маса калій хлорату = 0,0833 мольного × 122,55 г/моль

Маса калій хлорату = 10,21 грама

Таким чином, для отримання 5,6 літрів кисню, необхідно приблизно 10,21 грама калій хлорату (зокрема бертолетової солі), при урахуванні домішок на рівні 15%.