Условие задачи:

В лаборатории учёные решили провести эксперимент, в ходе которого они собираются синтезировать поваренную соль (NaCl) из натрия (Na) и хлора (Cl2). Для этого им нужно знать, сколько натрия и хлора им потребуется для получения определённого количества соли. Если учёные хотят получить 10 г поваренной соли, сколько граммов натрия и хлора им нужно взять для реакции?

Решение:

1. Сначала запишем уравнение реакции: 2Na + Cl2 = 2NaCl. Это уравнение показывает, что 2 молекулы натрия реагируют с 1 молекулой хлора, образуя 2 молекулы поваренной соли.
2. Теперь определим молекулярные массы веществ, участвующих в реакции:
   • Молярная масса натрия (Na) = 23 г/моль.
   • Молярная масса хлора (Cl2) = 2 × 35.5 г/моль = 71 г/моль.
   • Молярная масса поваренной соли (NaCl) = 23 г/моль + 35.5 г/моль = 58.5 г/моль.
3. Теперь определим, сколько моль поваренной соли мы хотим получить. Для 10 г NaCl:
   • Количество молей NaCl = масса / молярная масса = 10 г / 58.5 г/моль ≈ 0.171 моль.
4. Согласно уравнению реакции, для получения 2 моль NaCl нужно 2 моль Na и 1 моль Cl2. Следовательно, для 0.171 моль NaCl нам нужно:
   • Натрия: 0.171 моль NaCl × (2 моль Na / 2 моль NaCl) = 0.171 моль Na.
   • Хлора: 0.171 моль NaCl × (1 моль Cl2 / 2 моль NaCl) = 0.0855 моль Cl2.
5. Теперь найдем массу натрия и хлора:
   • Масса натрия = 0.171 моль × 23 г/моль ≈ 3.93 г.
   • Масса хлора = 0.0855 моль × 71 г/моль ≈ 6.07 г.

Ответ: Для получения 10 г поваренной соли (NaCl) учёным необходимо взять примерно 3.93 г натрия (Na) и 6.07 г хлора (Cl2).