Xrom (III) gidroksid tarkibida natriy gipoxlorit va natriy gidroksid tutgan eritmada eritildi. Natijada sariq rangli eritma olindi. Ushbu eritmaga 20 g 98% li sulfat kislota eritmasidan qo'shilganda tarkibida umumiy miqdori 1 mol 3 xil o'rta tuz tutgan to'q sariq eritma olindi. Sarflangan natriy gidroksid miqdorini (mol) toping.

📝 Detailed explanation

1. Birinchi jarayon: Oksidlanish–qaytarilish reaksiyasi
Xrom (III) gidroksid ishqoriy muhitda natriy gipoxlorit bilan oksidlanib, sariq rangli natriy xromat (Na₂CrO₄) hosil qiladi:

2Cr(OH)₃ + 3NaClO + 4NaOH → 2Na₂CrO₄ + 3NaCl + 5H₂O

Bu bosqichda hosil bo‘lgan sariq eritma tarkibida Na₂CrO₄ va NaCl tuzlari mavjud.

2. Ikkinchi jarayon: Sulfat kislota qo‘shilishi

Eritmaga sulfat kislota qo‘shilganda, xromat anioni dixromatga aylanadi va eritma to‘q sariq rangga kiradi:

2Na₂CrO₄ + H₂SO₄ → Na₂Cr₂O₇ + Na₂SO₄ + H₂O

Agar eritmada ortiqcha NaOH bo‘lsa, u ham kislota bilan reaksiyaga kirishadi:

2NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2H₂O

Natijada hosil bo‘lgan 3 xil o‘rta tuz: NaCl, Na₂Cr₂O₇ va Na₂SO₄.

3. Hisoblash bosqichlari

• Sulfat kislota miqdorini topamiz:

m(H₂SO₄) = 20 · 0.98 = 19.6 g

n(H₂SO₄) = 19.6 / 98 = 0.2 mol

• Tuzlar miqdorini belgilaymiz:

Reaksiya (1) ga ko‘ra, n(Cr(OH)₃) = 2x bo‘lsin deb olamiz. Unda:

n(NaCl) = 3x mol

n(Na₂CrO₄) = 2x mol

Sarflangan NaOH = 4x mol

Reaksiya (2) ga ko‘ra, 2x mol Na₂CrO₄ dixromatga aylanishi uchun x mol H₂SO₄ sarflanadi:

n(Na₂Cr₂O₇) = x mol

n(Na₂SO₄) miqdori qo‘shilgan jami H₂SO₄ miqdoriga teng (chunki har bir mol H₂SO₄ qaysi reaksiyaga kirishidan qat’i nazar 1 mol Na₂SO₄ beradi):

n(Na₂SO₄) = n(H₂SO₄) = 0.2 mol

• Tuzlarning umumiy miqdori (1 mol) bo‘yicha tenglama tuzamiz:

n(NaCl) + n(Na₂Cr₂O₇) + n(Na₂SO₄) = 1

3x + x + 0.2 = 1

4x = 0.8

x = 0.2 mol

4. Yakuniy natija

Bizga sarflangan natriy gidroksid (NaOH) miqdori kerak edi:

Reaksiyaga ko‘ra sarflangan NaOH = 4x

Agar eritmada ortiqcha NaOH bo‘lganda, u H₂SO₄ ning bir qismini sarflagan bo‘lar edi. Lekin x = 0.2 bo‘lganda, barcha H₂SO₄ (0.2 mol) faqat xromatni dixromatga o‘tkazishga yetgan. Demak, ortiqcha ishqor bo‘lmagan.

n(NaOH) = 4 · 0.2 = 0.8 mol