Для полного осаждения солей из 200 г раствора, содержащего равные массы NaС1 и NaВг, потребовалось добавить 200 мл раствора нитрата серебра, содержащего 8 мас.% АgNО3 и имеющего плотность 1,07 г/мл. Определите концентрации NaС1 и NаВг в исходном растворе в массовых процентах.

Дано:

m (p-pa NaCl+NaBr) = 200 г

m (NaCl) = m (NaBr)

V (p-pa AgNO3) = 200 мл

ρ (p-pa AgNO3) = 1.07 г/мл

ω (AgNO3) = 8% = 0.08

Найти:

ω (NaCl) - ?

ω (NaBr) - ?

Решение.

m (p-pa AgNO3) = V (p-pa AgNO3) * ρ (p-pa AgNO3) ;

m (p-pa AgNO3) = 200 мл*1,07 г/мл = 214 г

m (AgNO3) = m (p-pa AgNO3) * ω (AgNO3)

m (AgNO3) = 214 г*0,08=17,12 г

M (AgNO3) = 170 г/моль

n (AgNO3) = m (AgNO3) / M (AgNO3)

n (AgNO3) = 17,12 г/170 г/моль = 0,1007 моль

NaCl + AgNO3 = AgCl + NaNO3

NaBr + AgNO3 = AgBr + NaNO3

Из уравнений реакций следует, что

n (NaCl) + n (NaBr) = n (AgNO3) = 0,1007 моль

M (NaCl) = 58.5 г/моль;

M (NaBr) = 115.5 г/моль

Примем количество NaCl за х моль, а количество NaBr за у моль

Составим систему двух уравнений:

58,5 х = 115,5 у

х+у = 0,1007

Решив систему, найдем, что х=n (NaCl) = 0.066844 моль

у=n (NaBr) = 0.0338563 моль

m (NaCl) = n (NaCl) * M (NaCl)

m (NaCl) = 0.066844 моль*58,5 г/моль = 3,91 г

m (NaBr) = n (NaBr) * M (NaBr)

m (NaBr) = 0.0338563 моль*115,5 г/моль = 3,91 г

Если массы реагентов равны, следовательно, и массовые доли будут равны.

ω (NaCl) = ω (NaBr) = m (NaCl) / m (p-pa NaCl+NaBr)

ω (NaCl) = ω (NaBr) = 3,91 г/200 г = 0,01955 или 1,955%

Ответ: массовые доли хлорида натрия и бромида натрия в исходном растворе по 1,955%.