6,9 г натрия поместили в 20 г воды. Полученный раствор охладили до 0°С. Рассчитать массу осадка и массовую долю щелочи в полученном растворе, если при 0°С в 100 г воды растворяется 41,8 г NaOH

Растворимость обозначается буквой s

2Na + 2H₂O = 2NaOH + H₂

количества веществ реагентов

n (Na) = m (Na) / M (Na)

n (Na) = 6,9/23=0,3 моль

n (H₂O) = m (H₂O) / M (H₂O)

n (H₂O) = 20/18=1,1 моль

масса водорода

m (H₂) = M (H₂) n (Na) / 2

m (H₂) = 2*0,3/2=0,3 г

масса гидроксида натрия

m (NaOH) = M (NaOH) n (Na)

m (NaOH) = 40*0,3=12 г

масса раствора с осадком

m (p↓) = m (Na) + m (H₂O) - m (H₂)

m (p↓) = 6,9+20-0,3=26,6 г

масса оставшейся воды

m (H₂O) = m (p↓) - m (NaOH)

m (H₂O) = 26,6-12=14,6 г

с учетом растворимости

100 г - 41,8 г

14,6 г - m' (NaOH)

масса гидроксида натрия в растворе

m' (NaOH) = 6,1 г

масса гидроксида натрия в осадке

m'' (NaOH) = m (NaOH) - m' (NaOH)

m'' (NaOH) = 12-6,1=5,9 г

концентрация раствора

w=m' (NaOH) / {m' (NaOH) + m (H₂O}

w=6,1 / (6,1+14,6) = 0,295 (29,5%)