화학량론적 계산: BaCl2*2H2O와 Na2SO4

화학량론적 계산: BaCl2*2H2O와 Na2SO4

 

 

2.660 g의 BaCl2*2H2O와 Na2SO4 과량을 물에 용해시켜 200 mL 용액을 만들었다.

생성된 BaSO4의 질량을 계산하라.

 

If 2.660 g of BaCl2*2H2O is mixed with an excess of Na2SO4 to form a 200 mL solution, what is the mass of BaSO4 that can form?

 

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균형 맞춘 반응식

BaCl2 + Na2SO4 → 2NaCl + BaSO4

(또는 BaCl2*2H2O + Na2SO4 → 2NaCl + BaSO4 + 2H2O)

 

수화물(hydrate)에 존재하는 물은 반응에 참여하지 않으므로,

균형 맞춘 반응식에선 생략해도 됩니다.

단, mol수, 몰질량(molar mass) 등을 계산할 때는 반드시 포함해야합니다.

 

반응한 BaCl2*2H2O의 mol수를 계산하면,

(2.660 g BaCl2*2H2O) / (244.2636 g/mol BaCl2*2H2O)

= 0.01089 mol BaCl2*2H2O

 

BaCl2 : BaSO4 = 1 : 1 반응이므로,

생성된 BaSO4의 mol수 = 0.01089 mol

 

BaSO4의 몰질량(233.3896 g/mol)을 사용해서, 질량으로 환산하면,

0.01089 mol × (233.3896 g/mol) = 2.542 g BaSO4

 

 

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1.582 g sample of a BaCl2*2H2O / Na2SO4 salt mixture.

When mixed with water, filtered, and dried produced 0.713 g of BaSO4.

The Na2SO4 was determined to be the limiting reactant.

a) Calculate the mass in grams of Na2SO4 in the mixture

b) Calculate the mass in grams of BaCl2*2H2O in the mixture

c) What is the percentage of Na2SO4 and BaCl2*2H2O in the mixture

 

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BaCl2 + Na2SO4 → 2NaCl + BaSO4

 

a) 생성된 BaSO4의 mol수 계산

(0.713 g BaSO4) / (233.3896 g/mol BaSO4)

= 0.003055 mol

 

Na2SO4 : BaSO4 = 1 : 1 반응이므로,

반응한 Na2SO4의 mol수 = 0.003055 mol

Na2SO4의 몰질량(142.0421 g/mol)을 사용해서, 질량으로 환산하면,

0.003055 mol × (142.0421 g/mol) = 0.434 g Na2SO4

 

b) BaCl2 : BaSO4 = 1 : 1 반응이므로,

반응한 BaCl2의 mol수 = 0.003055 mol

BaCl2*2H2O의 몰질량(244.2636 g/mol)을 사용해서, 질량으로 환산하면,

0.003055 mol × (244.2636 g/mol) = 0.746 g BaCl2*2H2O

 

※ 시료 중에서 반응한 물질의 양

0.434 g + 0.746 g = 1.180 g

 

※ 미반응물, 즉 과잉 시약의 양

1.582 g - 1.180 g = 0.402 g BaCl2*2H2O

 

c) 한계 시약의 퍼센트부터 계산하면,

(0.434 g Na2SO4) / (1.582 g sample) = 0.274 = 27.4% Na2SO4

100% - 27.4% = 72.6% BaCl2*2H2O