Для визначення об'єму водню, утвореного під час реакції алюмінію з сульфатною кислотою (H2SO4), спершу ми повинні знати хімічну реакцію, яка відбувається. Реакція виглядає так:
2 Al + 3 H2SO4 -> Al2(SO4)3 + 3 H2↑
З цієї реакції видно, що на 2 молекули алюмінію (Al) утворюється 3 молекули водню (H2). Тепер ми можемо обчислити об'єм водню, використовуючи закон молекулярних об'ємів (газовий закон):
1 моль газу при н.у. (нормальних умовах) займає приблизно 22,4 літра.
Таким чином, для утворення 1 молекули водню, потрібно 22,4 / 3 літра водню.
Тепер ми можемо обчислити об'єм водню для даної кількості алюмінію (21,6 г):
1. Обчислити кількість молей алюмінію (Al):
Маса алюмінію (m) = 21,6 г
Маса молекули алюмінію (Al) = 26,98 г/моль (періодична таблиця)
Кількість молей (n) = маса / маса молекули = 21,6 г / 26,98 г/моль ≈ 0,800 моль
2. Тепер, знаючи кількість молей алюмінію, ми можемо обчислити кількість молей водню, яку утвориться:
Объяснение:
Для визначення об'єму водню, утвореного під час реакції алюмінію з сульфатною кислотою (H2SO4), спершу ми повинні знати хімічну реакцію, яка відбувається. Реакція виглядає так:
2 Al + 3 H2SO4 -> Al2(SO4)3 + 3 H2↑
З цієї реакції видно, що на 2 молекули алюмінію (Al) утворюється 3 молекули водню (H2). Тепер ми можемо обчислити об'єм водню, використовуючи закон молекулярних об'ємів (газовий закон):
1 моль газу при н.у. (нормальних умовах) займає приблизно 22,4 літра.
Таким чином, для утворення 1 молекули водню, потрібно 22,4 / 3 літра водню.
Тепер ми можемо обчислити об'єм водню для даної кількості алюмінію (21,6 г):
1. Обчислити кількість молей алюмінію (Al):
Маса алюмінію (m) = 21,6 г
Маса молекули алюмінію (Al) = 26,98 г/моль (періодична таблиця)
Кількість молей (n) = маса / маса молекули = 21,6 г / 26,98 г/моль ≈ 0,800 моль
2. Тепер, знаючи кількість молей алюмінію, ми можемо обчислити кількість молей водню, яку утвориться:
Відношення алюмінію до водню в реакції - 2:3
Кількість молей водню (H2) = 0,800 моль * (3/2) = 1,200 моль
3. Тепер ми можемо знайти об'єм водню за газовим законом:
Об'єм водню (H2) = кількість молей * молекулярний об'єм (при н.у.)
Об'єм водню (H2) = 1,200 моль * 22,4 л/моль ≈ 26,88 л
Отже, об'єм водню, який утворився під час реакції 21,6 г алюмінію з сульфатною кислотою при нормальних умовах, становить приблизно 26,88 літра.