จำนวนโมลสูงสุดของ PbSO_4 ที่สามารถตกตะกอนได้โดยการผสม 20.00 มล. ของ 0.1 M Pb (NO_3) _2 และ 30.00 มล. ของ 0.1 M Na_2SO_4 จะเป็นเท่าใด

ตอบ:

# "0.002 โมล PbSO" _4 #

คำอธิบาย:

เริ่มต้นด้วยการเขียนสมการทางเคมีที่สมดุลซึ่งอธิบายสิ่งนี้ ปฏิกิริยาการเปลี่ยนคู่

# "Pb" ("NO" _ 3) _ (2 (aq)) + "Na" _ 2 "SO" _ (4 (aq)) -> "PbSO" _ (4 (s)) darr + 2 " NaNO "_ (3 (aq)) #

ขอให้สังเกตว่าสารตั้งต้นทั้งสองตอบสนองใน #1:1# อัตราส่วนโมล และผลิตตะกั่ว (II) ซัลเฟตที่ตกตะกอน #1:1# อัตราส่วนโมล.

แม้จะไม่มีการคำนวณใด ๆ ก็ตามคุณควรจะสามารถพูดได้ว่าตะกั่ว (II) ไนเตรตนั้นจะทำหน้าที่เป็น น้ำยา จำกัด ที่นี่ มันเกิดขึ้นเพราะคุณกำลังจัดการกับทางแก้ไขของ เท่ากับฟันกรามซึ่งหมายความว่าวิธีแก้ปัญหาที่ใหญ่กว่าด้วย ปริมาณ จะมี โมลมากขึ้น ของตัวถูกละลาย

เพื่อยืนยันสิ่งนี้ให้ใช้โมลาร์ตี้และปริมาตรเพื่อหาจำนวนโมลของสารตั้งต้นแต่ละตัว

# 20.00 สี (สีแดง) (ยกเลิก (สี (สีดำ) ("โซลูชัน mL"))) * ("0.1 โมล Pb" ("ไม่" _ 3) _2) / (10 ^ 3 สี (สีแดง) (ยกเลิก (สี (สีดำ) ("mL solution")))) = "0.0020 moles Pb" ("ไม่" _3) _2 #

# 30.00color (สีแดง) (ยกเลิก (สี (สีดำ) ("สารละลาย mL")))) * ("0.1 โมล Na" _2 "SO" _4) / (10 ^ 3 สี (สีแดง) (ยกเลิก (สี (สีดำ) ("mL solution")))) = "0.0030 โมล Na" _2 "SO" _4 #

อย่างที่คุณเห็นคุณมี โมลน้อยลง ของตะกั่ว (II) ไนเตรตมากกว่าโซเดียมซัลเฟตซึ่งหมายความว่าอดีตจะทำหน้าที่เป็นสารทำปฏิกิริยาที่ จำกัด นั่นคือมันจะถูกบริโภคอย่างสมบูรณ์ ก่อน โมลทั้งหมดของโซเดียมซัลเฟตจะมีโอกาสเกิดปฏิกิริยา

คุณสามารถใช้ข้อความข้างต้นได้ #1:1# อัตราส่วนโมล เพื่อพูดว่าปฏิกิริยานั้นสิ้นเปลือง #0.0020# ไฝ ของตะกั่ว (II) ไนเตรต และ ของโซเดียมซัลเฟตและผลิต #0.0020# ไฝ ของตะกั่ว (II) ซัลเฟต

ดังนั้นจำนวนโมลของตะกั่ว (II) ซัลเฟตสูงสุดที่สามารถตกตะกอนได้เท่ากับ

#color (darkgreen) (ul (สี (ดำ)) ("โมล PbSO" _4 = "0.002 โมล"))) #

คำตอบจะต้องถูกปัดเศษเป็นหนึ่ง ตัวเลขที่สำคัญจำนวนมะเดื่อซิกที่คุณมีสำหรับโมลาริตีของทั้งสองวิธี