Какова массовая доля (%) азота в смеси, которая состоит на 40% из карбоната аммония и на 60% из азотной кислоты?
Химия 11 класс Массовая доля веществ в смесях массовая доля азота карбонат аммония азотная кислота химия 11 класс расчет массовой доли смеси веществ Новый
Чтобы найти массовую долю азота в данной смеси, нам нужно рассмотреть, какие вещества входят в состав смеси и сколько азота содержится в каждом из них.
Сначала определим состав смеси:
Теперь вычислим, сколько азота содержится в каждом веществе.
1. Масса азота в карбонате аммония:
В формуле (NH4)2CO3, у нас есть два атома азота (N). Молярная масса азота (N) составляет примерно 14 г/моль. Таким образом, масса азота в одном моле карбоната аммония:
2 атома N * 14 г/моль = 28 г/моль.
Теперь найдем молярную массу карбоната аммония:
Молярная масса (NH4)2CO3 = 2 * 14 (N) + 4 * 1 (H) + 12 (C) + 3 * 16 (O) = 28 + 4 + 12 + 48 = 92 г/моль.
Теперь вычислим массовую долю азота в карбонате аммония:
Массовая доля азота в (NH4)2CO3 = (28 г/моль) / (92 г/моль) * 100% ≈ 30.43%.
Так как карбонат аммония составляет 40% от общей массы смеси, то масса азота из карбоната аммония в смеси:
0.404 * 30.43% = 0.1217 или 12.17% от общей массы смеси.
2. Масса азота в азотной кислоте:
В формуле HNO3 у нас есть один атом азота. Таким образом, масса азота в одном моле азотной кислоты:
1 атом N * 14 г/моль = 14 г/моль.
Теперь найдем молярную массу азотной кислоты:
Молярная масса HNO3 = 1 (H) + 14 (N) + 3 * 16 (O) = 1 + 14 + 48 = 63 г/моль.
Теперь вычислим массовую долю азота в азотной кислоте:
Массовая доля азота в HNO3 = (14 г/моль) / (63 г/моль) * 100% ≈ 22.22%.
Так как азотная кислота составляет 60% от общей массы смеси, то масса азота из азотной кислоты в смеси:
0.606 * 22.22% = 0.1333 или 13.33% от общей массы смеси.
3. Объединяем результаты:
Теперь мы можем сложить массовые доли азота из обоих компонентов смеси:
12.17% (из карбоната аммония) + 13.33% (из азотной кислоты) = 25.5%.
Ответ: Массовая доля азота в смеси составляет примерно 25.5%.