Прежде чем приступить к определению массовой доли карбоната магния в исходной смеси, давайте разберемся в последовательности действий, которые были выполнены. В начале у нас была смесь карбоната магния и сульфата натрия массой 10 г. Эту смесь мы прокалили до постоянной массы, то есть до тех пор, пока не перестали происходить изменения массы. После прокаливания мы получили твердый остаток. Затем мы обработали полученный остаток водой и отделили осадок. После этого мы добавили к полученному раствору избыток раствора хлорида бария и выпало 2,33 г осадка. Теперь, чтобы определить массовую долю карбоната магния в исходной смеси, нам понадобятся данные о молярных массах веществ, которые участвуют в реакции. Молярная масса карбоната магния (MgCO3) равна 84 г/моль, а масса молярная сульфата натрия (Na2SO4) составляет 142 г/моль.
Согласно реакции, хлорид бария реагирует с сульфатом натрия, образуя барий сульфат (BaSO4) и хлорид натрия (NaCl).BaCl2 Na2SO4 → BaSO4 2NaCl
Теперь с использованием масс осадка бария, который равен 2,33 г, можно найти количество моль осадка бария.Масса молярная барий сульфата составляет 233 г/моль, поэтому количество моль осадка получается следующим образом⁚
n(BaSO4) m(BaSO4) / M(BaSO4) 2,33 г / 233 г/моль 0,01 моль
Исходя из реакции, одно молекулы барий сульфата (BaSO4) образуются из одной молекулы сульфата натрия (Na2SO4). Это означает, что количество моль сульфата натрия составляет 0,01 моль.
Теперь мы можем использовать это значение, чтобы определить количество моль карбоната магния, так как изначально у нас была смесь карбоната магния и сульфата натрия.
Исходя из реакции, массовое соотношение между сульфатом натрия и карбонатом магния равно 1⁚1. Это означает, что количество моль карбоната магния также составляет 0,01 моль.Теперь, чтобы определить массовую долю карбоната магния в исходной смеси, мы должны учесть массы обоих веществ.Масса моль карбоната магния равна⁚
m(MgCO3) n(MgCO3) * M(MgCO3) 0,01 моль * 84 г/моль 0,84 г
Теперь мы можем выразить массовую долю карбоната магния в исходной смеси⁚
массовая доля карбоната магния (0,84 г / 10 г) * 100% 8,4%
Таким образом, массовая доля карбоната магния в исходной смеси составляет 8,4%.