0.270 M 수산화바륨 45.0 mL + 0.330 M 황산알루미늄 28.0 mL 남아있는 이온의 몰농도

0.270 M 수산화바륨 45.0 mL + 0.330 M 황산알루미늄 28.0 mL 남아있는 이온의 몰농도

Ba(OH)2 + Al2(SO4)3 + Ba(OH)2

 

 

어떤 실험에서,

0.270 M 수산화바륨 용액 45.0 mL를

0.330 M 황산알루미늄 용액 28.0 mL와 혼합하였다.

다음 질문에 답하시오.

 

반응이 완결된 후에 용액에 남아있는 각 이온의 몰농도는 얼마인가?

 

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> (0.270 mol/L) (45.0/1000 L) = 0.01215 mol Ba(OH)2

> (0.330) (28.0/1000) = 0.00924 mol Al2(SO4)3

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7787 )

 

 

 

분자 반응식

3Ba(OH)2(aq) + Al2(SO4)3(aq) → 2Al(OH)3(s) + 3BaSO4(s)

( 참고 https://ywpop.tistory.com/13884 )

 

Ba(OH)2 : Al2(SO4)3 = 3 : 1 계수비(= 몰수비) 이므로,

Ba(OH)2 : Al2(SO4)3 = 3 : 1 = 0.01215 mol : ? mol

? = 0.01215 / 3 = 0.00405 mol Al2(SO4)3

---> Al2(SO4)3는 이만큼 있다, 남는다?

---> Al2(SO4)3 = 과잉 반응물, Ba(OH)2 = 한계 반응물.

( 참고: 한계 반응물 https://ywpop.tistory.com/3318 )

 

 

 

0.00924 – 0.00405 = 0.00519 mol

---> 반응 후 남아있는 Al2(SO4)3의 몰수

 

 

 

전체 용액의 부피 = 45.0 + 28.0 = 73.0 mL

 

 

 

Al2(SO4)3의 몰농도를 계산하면,

0.00519 mol / (73.0/1000 L)

= 0.0711 M Al2(SO4)3

 

 

 

Al2(SO4)3(aq) → 2Al^3+(aq) + 3SO4^2-(aq)

 

Al2(SO4)3 : Al^3+ : SO4^2- = 1 : 2 : 3 계수비(= 몰수비) 이므로,

 

[Al^3+] = 2 × 0.0711 M = 0.142 M

[SO4^2-] = 3 × 0.0711 M = 0.213 M