Th^4+ + 4F^- → ThF4(s)에서 0.236 M Th^4+ 25.0 mL와 반응

Th^4+ + 4F^- → ThF4(s)에서 0.236 M Th^4+ 25.0 mL와 반응

 

 

반응 Th^4+ + 4F^- → ThF4(s) 에서

0.236 M Th^4+ 25.0 mL와 반응하기 위하여

50% 과량이 될 수 있는 0.491 wt% HF는 몇 g이 필요한가?

 

 

How many grams of 0.491 wt% aqueous HF are required

to provide a 50% excess to react with 25.0 mL of 0.236 M Th^4+

by the reaction Th^4+ + 4F^- → ThF4(s)?

 

 

 

0.236 M Th^4+ 25.0 mL에 포함된 Th^4+의 몰수를 계산하면,

(0.236 mol/L) × 0.0250 L = 0.00590 mol Th^4+

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7787 )

 

 

 

Th^4+ + 4F^- → ThF4(s)

 

Th^4+ : F^- = 1 : 4 계수비(= 몰수비) 이므로,

0.00590 mol Th^4+와 화학량론적으로 반응하는 F^-의 몰수를 계산하면,

Th^4+ : F^- = 1 : 4 = 0.00590 mol : ? mol

 

? = 4 × 0.00590 = 0.0236 mol F^-

 

 

 

근데 문제에서는 50% 과량 사용하므로,

즉, 50% 더 많이 사용하므로,

0.0236 × 1.5 = 0.0354 mol F^-

즉, 0.0236 + (0.0236/2) = 0.0354

 

 

 

HF : F^- = 1 : 1 계수비(= 몰수비) 이고,

HF의 몰질량 = 20.01 g/mol 이므로,

0.0354 mol F^-를 포함하는 HF의 질량을 계산하면,

0.0354 mol × (20.01 g/mol) = 0.708354 g HF

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7738 )

 

 

 

0.708354 g HF를 포함하는 0.491 wt% HF 수용액의 질량을 계산하면,

0.708354 g / (0.491/100) = 144.2676 g HF 용액

( 참고 https://ywpop.tistory.com/8147 )

 

즉, 144.2676 g HF 용액 속에는 순수한 0.708354 g HF가 들어있다.

 

 

 

답: 144 g

 

 

 

 

[참고] react with 25.0 mL of 0.0236 M Th^4+

---> 답: 14.4 g

 

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/20986 ] 0.0236 M La^3+ 25.0 mL와 반응하기 위하여 50% 과량이 될 수 있는 0.491 wt% HF는 몇 g인가?

 

 

 

[키워드] 화학량론 기준