В заданном эксперименте я растворил 8.12 л аммиака при давлении 74.46 кПа и температуре 30 °C в 300 мл 0.40 М раствора фосфорной кислоты, плотность которого составляет 1.0173 г/мл. Все значения округлил до сотых.
Для начала, я должен найти количество молей аммиака и фосфорной кислоты в конечном растворе. Для этого воспользуемся формулой⁚
моль объем (л) * концентрация (моль/л)
Для аммиака⁚
молярный объем аммиака 8.12 л * (1 моль/22.4 л) 0.363 моль
Для фосфорной кислоты⁚
молярный объем фосфорной кислоты 0.300 л * 0.40 М 0.120 моль
Зная количество молей каждого соединения, можем перейти к нахождению формулы образовавшейся соли. Обратимся к правилам номенклатуры и узнаем заряды аммиака (NH3) и фосфорной кислоты (H3PO4). Учитывая, что ион аммиака имеет заряд -1, а ион фосфорной кислоты имеет заряд -3, мы можем сделать вывод, что нужна одна молекула аммиака и три молекулы фосфорной кислоты для наращивания общего заряда соли до значения 0.Формула образовавшейся соли⁚ NH4H2PO4
Таким образом, образовалась соль аммоний дигидрофосфат.Для определения массовой доли этой соли в конечном растворе, нужно узнать массу каждого соединения и вычислить их сумму.Масса аммиака количество молей * молярная масса 0.363 моль * 17.03 г/моль 6.19 г
Масса фосфорной кислоты количество молей * молярная масса 0.120 моль * 98.0 г/моль 11.76 г
Таким образом, суммарная масса аммиака и фосфорной кислоты составляет⁚ 6.19 г 11.76 г 17.95 г
Теперь, чтобы найти массовую долю соли в конечном растворе, нужно разделить массу соли на суммарную массу раствора и умножить на 100%⁚
Массовая доля соли (масса соли / суммарная масса раствора) * 100%
Масса соли молярная масса соли * количество молей соли 115.0 г/моль * 0.363 моль 41.79 г
Массовая доля соли (41.79 г / 17.95 г) * 100% ≈ 232.79%
Округлив до сотых, получаем ответ⁚ массовая доля соли в конечном растворе составляет 232.79%.