Сколько металла можно получить из 10 кг тетрахлорида титана, используя реакцию восстановления хлорида титана натрия

Разъяснение: В данной задаче мы рассматриваем реакцию восстановления хлорида титана натрием. При этой реакции титановые соединения восстанавливаются, а натрий окисляется. Реакция происходит следующим образом:

TiCl4 + 4Na -> Ti + 4NaCl

Если реакция протекает с идеальным выходом (100%), то количество полученного металла (Ti) будет равно массе тетрахлорида титана (TiCl4).

Однако, в данной задаче нам дано, что выход составляет 90%. Это означает, что из 10 кг тетрахлорида титана мы получим только 90% этой массы в виде металла.

Для решения задачи найдем количество металла, которое можно получить:

Масса металла = масса тетрахлорида титана * процент выхода
Масса металла = 10 кг * 0,90 = 9 кг

Таким образом, из 10 кг тетрахлорида титана можно получить 9 кг металла.

Чтобы определить количество необходимого натрия для восстановления, мы должны использовать коэффициенты сбалансированной химической реакции. В данном случае, коэффициент перед Na равен 4, что означает, что для каждого молекулы TiCl4 требуется 4 молекулы Na.

Таким образом, для восстановления 10 кг тетрахлорида титана требуется:

Масса Na = масса TiCl4 * коэффициент перед Na
Масса Na = 10 кг * 4 = 40 кг

То есть, необходимо 40 кг натрия для восстановления 10 кг тетрахлорида титана.

Совет: При решении задач по химии внимательно изучайте сбалансированные химические уравнения и используйте их коэффициенты для определения соотношения между реагентами и продуктами реакции.

Задание для закрепления: Найдите массу металла, полученного из 15 кг тетрахлорида титана, если выход составляет 75%. Какое количество натрия необходимо для восстановления?