Poměrně často je v chemii potřeba vypočítat množství látky, které lze získat z daného množství původní látky. V tomto případě budeme zkoumat, kolik gramů NaCl lze získat z 265 g Na2CO3.
Pro výpočet je nutné použít informace o molární hmotnosti každé látky. Molární hmotnost neboli molární hmotnost je hmotnost jednoho molu látky a je vyjádřena v g/mol.
Nyní, když známe molární hmotnost Na2CO3 (105.99 g/mol) a molární hmotnost NaCl (58.44 g/mol), můžeme vypočítat množství gramů NaCl, které lze získat z 265 g Na2CO3.
Co jsou NaCl a Na2CO3?
NaCl, také známý jako kuchyňská sůl nebo stolní sůl, má bílý krystalický vzhled, běžně se používá v potravinářském průmyslu, při vaření a v mnoha dalších průmyslových odvětvích.
Na2CO3, také známý jako soda nebo jedlá soda, je široce používán v domácích chemikáliích, pracích prostředcích, sklářském průmyslu, výrobě papíru a Textilu.
Obě sloučeniny lze použít v různých chemických reakcích a jsou důležité jako průmyslové a domácí produkty.
NaCl
Hmotnostní podíl sodíku (Na) v NaCl je přibližně 39% a hmotnostní podíl chloru (Cl) je přibližně 61%.
Pro výpočet množství NaCl, které lze získat z původní látky, je třeba vzít v úvahu jejich molární hmotnosti a stechiometrický poměr reakce.
K určení, kolik NaCl lze získat z 265 g Na2CO3, je třeba znát přesný stechiometrický poměr reakce.
Na2CO3
Na2CO3 lze získat mnoha způsoby, jedním z nich je reakce sodíku s oxidem uhličitým nebo uhlíkovým prachem. V této reakci vzniká sodný uhličitan a uvolňuje se uhlíkový oxid:
2 Na + CO2 → Na2CO3
Na2CO3 je široce používán v potravinářském průmyslu jako soda na pečení nebo regulace pH. Používá se také k čištění vody a odstraňování tuhosti, stejně jako při leštění kovů a výrobě skla.
Pro získání gramů chloridu sodného (NaCl) z 265 gramů sodného uhličitanu (Na2CO3) je nutné provést reakci s kyselinou chloridovou (HCI). Reakce mezi sodným uhličitanem a kyselinou chloridovou povede k tvorbě chloridu sodného a uvolňování oxidu uhličitého:
Na2CO3 + 2 HCl → 2 NaCl + H2O + CO2
Na základě chemické rovnice odpovídá 1 mol Na2CO3 2 molům NaCl. Molární hmotnost Na2CO3 je 105.99 g/mol, takže molární hmotnost NaCl je 58.44 g/mol.
Pro výpočet počtu gramů NaCl získaných z 265 g Na2CO3 je nutné použít poměr:
Gramy NaCl = (265 g Na2CO3) * (2 mol NaCl / 1 mol Na2CO3) * (58.44 g/mol NaCl)
Gramy NaCl = 305.69 g
Z 265 g Na2CO3 lze tedy získat 305.69 g NaCl.
Jak probíhá reakce na získání NaCl z Na2CO3?
Chemickou reakční rovnici lze zapsat následovně:
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2
Pro provedení této reakce je nutné rozpustit uhličitan sodný ve vodě a přidat kyselinu chlorovodíkovou ve vhodném poměru. Výsledkem je tvorba soli NaCl, vody a oxidu uhličitého CO2. Výsledný oxid uhličitý lze pozorovat ve formě bublin, které se uvolňují během reakce.
Množství gramů získaného NaCl závisí na hmotnosti původní látky Na2CO3 a reakčních faktorech. K určení výsledku je nutné provést výpočet pomocí molární hmotnosti příslušných sloučenin.
Reakce
Pro získání NaCl z Na2CO3 je nutné provést reakci kyseliny chlorovodíkové (HCl). Reakce probíhá podle následující rovnice:
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2
V důsledku této reakce vzniká chlorid sodný (NaCl), voda (H2O) a oxid uhličitý (CO2).
Při reakci s 265 g Na2CO3 je tedy možné získat odpovídající množství NaCl.
Jaké chemické a fyzikální vlastnosti má NaCl?
Chemické vlastnosti:
NaCl neboli chlorid sodný je chemická sloučenina složená z sodíku (Na) a chloru (Cl). Má jednoduchou krystalickou strukturu, kde je každý atom sodíku obklopen šesti atomy chloru a každý atom chloru je obklopen šesti atomy sodíku.
NaCl má následující vlastnosti:
- Rozpustnost: NaCl se dobře rozpouští ve vodě a vytváří průhledný roztok. Rozpuštěný NaCl má elektrolytické vlastnosti a je schopen vést elektrický proud.
- Slaná chuť: NaCl je jednou ze základních složek soli a dodává potravinám slanou chuť.
- Chemická reaktivita: Sodík a chlor, které tvoří NaCl, jsou vysoce aktivní prvky. Sodík reaguje s vodou, vytváří hydroxid sodný a uvolňuje vodík, zatímco chlor je silné oxidační činidlo schopné vstoupit do mnoha chemických reakcí.
Fyzikální vlastnosti:
- Vzhled: NaCl jsou bezbarvé krystaly, které mají kubickou symetrii. Mohou být buď průhledné, nebo mléčně bílé v závislosti na struktuře a čistotě sloučeniny.
- Teplota tavení: NaCl má vysoký bod tání-asi 801 stupňů Celsia (1474 stupňů Fahrenheita). Tato vlastnost je užitečná pro použití v chemickém průmyslu a potravinářském průmyslu.
- Hustota: Hustota NaCl je asi 2,16 g/cm3. To mu umožňuje být snadno přepravitelný, skladovatelný a použitelný.