Який об’єм газу (н. у.) утворився в результаті реакції, якщо цинк масою 32,5 г розчинено в розчині

Пояснення: Для вирішення цієї задачі, спочатку необхідно визначити хімічну реакцію, що відбувається. У цьому випадку, цинк реагує з сульфатною кислотою, утворюючи сульфат цинку та воду. Реакційне рівняння для цієї реакції має вигляд:

Zn + H2SO4 -> ZnSO4 + H2

Згідно з реакційним рівнянням, одна молекула цинку (Zn) реагує з однією молекулою сульфатної кислоти (H2SO4), утворюючи одну молекулу сульфату цинку (ZnSO4) та одну молекулу води (H2).

Для обчислення об’єму газу, утвореного під час реакції, ми можемо скористатися ідеальним газовим законом, який визначає зв’язок між тиском (P), об’ємом (V), кількістю речовини (n) та температурою (T) газу. Формула ідеального газового закону має вигляд:

PV = nRT

де R — універсальна газова стала, яка дорівнює 8,314 Дж/(моль·К).

Збираючи всі дані з початкової задачі, ми можемо визначити кількість речовини цинку (n) та використати ідеальний газовий закон для обчислення об’єму газу.

Приклад використання: Для вирішення цієї задачі, спочатку визначимо кількість речовини цинку. Маса цинку (m) дорівнює 32,5 г, а молярна маса цинку (M) дорівнює 65,38 г/моль (за періодичною системою елементів). Кількість речовини цинку (n) можна обчислити за формулою:

n = m/M

n = 32,5 г / 65,38 г/моль = 0,497 моль

Тепер, використовуючи ідеальний газовий закон, ми можемо обчислити об’єм газу:

(V_газу) * (P) = (n) * (R) * (T)

Для даної задачі, умовою не надається температура газу. Тому ми не можемо безпосередньо обчислити об’єм газу.

Порада: Щоб успішно розрахувати об’єм газу, необхідно мати усі дані, включаючи температуру.

Вправа: Якщо температура газу становить 30°C, обчисліть об’єм газу, утвореного під час реакції.