Формула нитрата натрия

Определение и формула нитрата натрия

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Нитрат натрия (натриевая/натронная/чилийская селитра) в обычных условиях представляет собой вещество белого цвета кристаллической структуры. Гигроскопичен.

Плавится без разложения, но разлагается при дальнейшем нагревании. Хорошо растворяется в воде (не гидролизуется). Кристаллогидратов не образует. Практически не растворяется в концентрированной азотной кислоте. Сильный окислитель при спекании.

Нитрат натрия. Внешний вид и его формулы

Рис. 1. Нитрат натрия. Внешний вид.

Химическая формула нитрата натрия

Химическая формула нитрата натрия NaNO₃. Химическая формула показывает качественные и количественный состав молекулы (сколько и каких атомов присутствует в ней). По химической формуле можно вычислить молекулярную массу вещества (Ar(Na) =23а.е.м., Ar(N) = 14 а.е.м., Ar(O) = 16 а.е.м.):

Mr(NaNO₃) = Ar(Na) + Ar(N) + 3×Ar(O);

Mr(NaNO₃) = 23 + 14 + 3×16 = 23 + 14 + 48 = 85.

Структурная (графическая) формула нитрата натрия

Структурная (графическая) формула вещества является более наглядной. Она показывает то, как связаны атомы между собой внутри молекулы. Ниже представлена графическая формула нитрата натрия:

Ионная формула

Нитрат натрия электролит, поэтому он способен диссоциировать в водном растворе на ионы согласно следующему уравнению:

NaNO₃ ↔ Na⁺ + NO₃^—.

Примеры решения задач

ПРИМЕР 1

Задание

При нейтрализации 25,5 г предельной одноосновной кислоты избытком раствора гидрокарбоната натрия выделилось 5,6 л (н.у.) газа. Определите молекулярную формулу кислоты.

Решение

Запишем уравнение реакции нейтрализации предельной одноосновной кислоты избытком раствора гидрокарбоната натрия в общем виде:

C_nH_2n+1COOH + NaHCO₃ → C_nH_2n+1COONa + CO₂↑ + H₂O.

Рассчитаем количество вещества выделившегося в ходе реакции углекислого газа:

n = V / V_m;

n(CO₂) = V(CO₂) / V_m;

n(CO₂) = 5,6 / 22,4 = 0,25 моль.

Согласно уравнению реакции n(CO₂): n(C_nH_2n+1COOH) = 1:1, т.е. n(C_nH_2n+1COOH) = n(CO₂) = 0,25 моль.

Рассчитаем молярную массу предельной одноосновной кислоты:

M = m / n;

M(C_nH_2n+1COOH) = m(C_nH_2n+1COOH) / n(C_nH_2n+1COOH);

M(C_nH₂_n₊₁COOH) = 25,5 / 0,25 = 102 г/моль.

Определим число атомов углерода в молекуле предельной одноосновной кислоты (значения относительных атомных масс, взятых из Периодической таблицы Д.И. Менделеева, округлим до целых чисел: 12 – для углерода, 1 – для водорода и 16 для кислорода):

M(C_nH_2n+1COOH) = 12n + 2n + 1 + 12 + 16 + 16 +1 = 14n + 46;

14n + 46 = 102 г/моль;

14n = 56;

n = 4.

Значит молекулярная формула предельной одноосновной кислоты C₄H₉COOH.

Ответ

C₄H₉COOH

ПРИМЕР 2

Задание

Установите молекулярную формулу алкена, если известно, что 2,8 г его способны присоединить 1120 мл (н.у.) хлороводорода.

Решение

Запишем уравнение реакции присоединения хлороводорода к алкену в общем виде:

C_nH₂_n + HCl → C_nH₂_n₊₁Cl.

Рассчитаем количество вещества хлороводорода:

n = V / V_m;

n(HCl) = V(HCl) / V_m;

n(HCl) = 1,2 / 22,4 = 0,05 моль.

Согласно уравнению реакции n(HCl): n(C_nH_2n) = 1:1, т.е. n(C_nH_2n) = n(HCl) = 0,05 моль.

Рассчитаем молярную массу алкена:

M = m / n;

M(C_nH_2n) = m(C_nH_2n) / n(C_nH_2n);

M(C_nH₂_n) = 2,8 / 0,05 = 56 г/моль.

Определим число атомов углерода в молекуле алкена (значения относительных атомных масс, взятых из Периодической таблицы Д.И. Менделеева, округлим до целых чисел: 12 – для углерода и 1 – для водорода):

M(C_nH₂_n) = 12n + 2n = 14n;

14n= 56 г/моль;