Який об єм газу (у нормальних умовах) виділився після того, як до розчину натрій карбонату масою 212 г з масовою

Добро пожаловать в мир химии! Давайте разберемся с вашей задачей.

Первое, что нам необходимо сделать, это выяснить, какие вещества присутствуют в данной реакции и как происходит химическая реакция между ними. В этой задаче у нас есть натрий карбонат (\(Na_2CO_3\)) и нитратная кислота (\(HNO_3\)). Реакция между ними будет выглядеть следующим образом:

\[Na_2CO_3 + 2HNO_3 \rightarrow 2NaNO_3 + H_2O + CO_2\]

Теперь, учитывая данную реакцию, нам нужно рассчитать количество газа, выделяющегося в результате данной химической реакции. Для этого мы можем использовать уравнение идеального газа:

\[PV = nRT\]

Где:
\(P\) - давление газа,
\(V\) - его объем,
\(n\) - количество вещества газа в молях,
\(R\) - универсальная газовая постоянная (\(0.0821 \, \text{л} \cdot \text{атм}/\text{моль} \cdot \text{K}\)),
\(T\) - температура в Кельвинах.

Так как у нас есть только масса реагента (\(212 \, \text{г}\)), а не его количество вещества в молях, нам необходимо выполнить дополнительные расчеты.

Для начала, посчитаем количество вещества натрия карбоната (\(Na_2CO_3\)), используя его молярную массу и массу реагента. Молярная масса \(Na_2CO_3\) составляет \(106 \, \text{г/моль}\), значит:

\[n_{Na_2CO_3} = \frac{m_{Na_2CO_3}}{M_{Na_2CO_3}} = \frac{212 \, \text{г}}{106 \, \text{г/моль}} = 2 \, \text{моль}\]

Так как в данной реакции на одну моль \(Na_2CO_3\) приходится одна моль \(CO_2\), то количество \(CO_2\) также составляет 2 моля.

Теперь мы можем решить уравнение идеального газа для газа \(CO_2\) и вычислить его объем.

В данной задаче нам дано, что реакция происходит при "нормальных условиях". При таких условиях температура составляет \(273 \, \text{К}\), а давление - \(1 \, \text{атм}\).

Подставив известные значения в уравнение идеального газа, мы можем найти объем газа:

\[V_{CO_2} = \frac{n_{CO_2} \cdot R \cdot T}{P} = \frac{2 \, \text{моль} \cdot 0.0821 \, \text{л} \cdot \text{атм}/\text{моль} \cdot \text{K} \cdot 273 \, \text{K}}{1 \, \text{атм}} \approx 44.4 \, \text{л}\]

Таким образом, объем газа \(CO_2\), выделившегося в результате реакции, составляет около \(44.4 \, \text{л}\).

Обратите внимание, что результаты рассчитаны при условии, что все реагенты и продукты реакции находятся в газообразном состоянии и идеально соответствуют теоретическим представлениям.