Hydroxid sodný (NaOH) a chlorid sodný (NaCl) jsou dvě chemické sloučeniny, které jsou nedílnou součástí mnoha procesů v průmyslu a laboratorní analýze. Nacházejí široké uplatnění v různých odvětvích, od výroby mýdla až po čištění vody. Znalost optimálního množství hydroxidu sodného pro získání určitého množství chloridu sodného je důležitá pro efektivní provoz a maximalizaci výstupu produktu.
Pro výpočet množství hydroxidu sodného potřebného k výrobě 234 g chloridu sodného z chlorovodíku (HCl) je nutné znát stechiometrii reakce přeměny chlorovodíku na chlorid sodný. Tato reakce je neutralizace, která vytváří sůl a vodu.
Reakční rovnice je následující:
2NaOH + 2HCl → 2NaCl + 2H2O
Zde NaOH představuje množství hydroxidu sodného, HCl množství chlorovodíku a NaCl - množství chloridu sodného, které chceme získat.
Výpočet množství hydroxidu sodného
Pro získání 234 g chloridu sodného z chlorovodíku je nutné vypočítat množství hydroxidu sodného potřebného k provedení reakce.
Chemická rovnice reakce je následující:
2HCl + 2NaOH → 2NaCl + 2H2O
Z rovnice je patrné, že jedna molekula chloridu sodného vyžaduje jednu molekulu hydroxidu sodného. Molární hmotnost chloridu sodného je přibližně 58,44 g/mol.
K výrobě 234 g chloridu sodného tedy budete potřebovat:
234 g / 58,44 g/mol = 4 mol chloridu sodného
Proto pro získání 4 mol chloridu sodného potřebujete stejné množství hydroxidu sodného. Molární hmotnost hydroxidu sodného je přibližně 40,00 g/mol.
Je tedy nutné vařit:
4 mol hydroxidu sodného × 40,00 g / mol = 160 g hydroxidu sodného
Nyní můžete začít vyrábět chlorid sodný z chlorovodíku s potřebným množstvím hydroxidu sodného.
Obecné informace o procesu
Při výrobě chloridu sodného z chlorovodíku pomocí hydroxidu sodného se používá chemická neutralizační reakce. Hydroxid sodný, NaOH, reaguje s chlorovodíkem, HCl, tvoří chlorid sodný, NaCl, a vodu, H2O.
NaOH + HCl → NaCl + H2O
K určení množství hydroxidu sodného potřebného k získání daného množství chloridu sodného je nutné znát molární hmotnost uvedených látek. Molární hmotnost hydroxidu sodného je asi 40 g / mol, zatímco chlorid sodný je asi 58,5 g / mol
Pomocí reakční rovnice a údajů o molárních hmotnostech lze vypočítat množství hydroxidu sodného potřebného k výrobě 234 gramů chloridu sodného z chlorovodíku.
Potřebná hmotnost hydroxidu sodného pro reakci
K výrobě 234 g chloridu sodného z chlorovodíku je zapotřebí určité množství hydroxidu sodného. Reakce je následující:
| 2 HCl (chlorovodík) + 2 NaOH (hydroxid sodný) → 2 NaCl (chlorid sodný) + 2 n₂o (voda) |
Vzhledem k poměru mezi činidly v reakční rovnici lze použít poměr k určení požadované hmotnosti hydroxidu sodného:
| Hmotnost NaOH (hydroxid sodný) | = (Hmotnost HCl (chlorovodík) × Molární hmotnost NaOH (hydroxid sodný)) ÷ (Molární hmotnost HCl (chlorovodík) × Koeficient HCl (chlorovodík) ÷ Koeficient NaOH (hydroxid sodný)) |
Známá hmotnost chlorovodíku a hmotnost chloridu sodného umožňují vypočítat množství hydroxidu sodného potřebného k reakci a vyhnout se nadměrnému používání činidla.