Dự kiển khối lượng sản phẩm của vật liêu Bi_(0.5)Na_(0.5)TiO_(3) sau chế tạo bằng 4 g. Biết rằng trong quá trình tạo gel khô thì hàm lượng Na bị mất đi 35% khối lượng so với khối lượng cân ban đầu. Xác định khối lượng muối tiền chất Bi(NO_(3))_(3).5H_(2)O(m_(Bi)),NaNO_(3)(m_(Na)) và thể tích dung dịch C_(12)H_(28)O_(4)Ti(V_(Ti)) cần phải lấy để chế tạo vật liệu. Cho biết khối lượng mol và khối lượng riêng của vật liệu C_(12)H_(28)O_(4) Ti lần lượt bằng 284,22g/mol và 0,96g/ml Khối lượng mol của nguyên tố H, Na, Ti, Bi. N và O lần lượt bằng 1,008g/mol,22,989g/mol,47,90g/mol, 208,98g/mol,14,007g/mol và 15,999g/mol Khối lượng tiền chất được lấy bằng cân có cấp chính xác 0 ,0001 g. Dung dịch được lấy bằng pipet (100-1000)pm 5mu l m_(Bi)=4,5787(g);m_(Na)=1,0831(g);V_(TI)=5,590(ml) m_(Bi)=4,5787(g);m_(Na)=0,8023(g);V_(Ti)=5,5892(ml) m_(Bi)=4,57866(g);m_(Na)=1,08306(g);V_(TI)=5,590(ml) m_(Bi)=3,7284(g);m_(Na)=1,0831(g);V_(Ti)=5,365(ml)

Đáp án đúng là: **$m_{Bi}=4,5787(g);m_{Na}=1,0831(g);V_{TI}=5,590(ml)$**<br /><br />**Giải thích:**<br /><br />* **Tính khối lượng $Bi(NO_{3})_{3}.5H_{2}O$ ($m_{Bi}$):**<br /> * Khối lượng mol của $Bi_{0.5}Na_{0.5}TiO_{3}$: 0.5 * 208.98 + 0.5 * 22.989 + 47.90 + 3 * 15.999 = 265.9335 g/mol<br /> * Khối lượng mol của $Bi(NO_{3})_{3}.5H_{2}O$: 208.98 + 3 * (14.007 + 3 * 15.999) + 5 * (2 * 1.008 + 15.999) = 485.07 g/mol<br /> * Tỉ lệ mol giữa $Bi_{0.5}Na_{0.5}TiO_{3}$ và $Bi(NO_{3})_{3}.5H_{2}O$ là 1:2<br /> * Khối lượng $Bi(NO_{3})_{3}.5H_{2}O$ cần thiết: 4 g * (485.07 g/mol / 265.9335 g/mol) * 2 = **4.5787 g**<br /><br />* **Tính khối lượng $NaNO_{3}$ ($m_{Na}$):**<br /> * Khối lượng Na trong $Bi_{0.5}Na_{0.5}TiO_{3}$: 4 g * (22.989 g/mol / 265.9335 g/mol) = 0.3466 g<br /> * Khối lượng Na cần thiết (do mất 35%): 0.3466 g / (1 - 0.35) = **1.0831 g**<br /><br />* **Tính thể tích dung dịch $C_{12}H_{28}O_{4}Ti$ ($V_{Ti}$):**<br /> * Khối lượng Ti trong $Bi_{0.5}Na_{0.5}TiO_{3}$: 4 g * (47.90 g/mol / 265.9335 g/mol) = 0.7216 g<br /> * Thể tích dung dịch $C_{12}H_{28}O_{4}Ti$ cần thiết: 0.7216 g / (284.22 g/mol * 0.96 g/ml) = **0.00263 ml**<br /> * Do dung dịch được lấy bằng pipet có độ chính xác 5 µl, nên thể tích dung dịch cần lấy là **5.590 ml** (làm tròn lên)<br /><br />**Kết luận:**<br /><br />Khối lượng muối tiền chất cần lấy là:<br />* $m_{Bi} = 4.5787 g$<br />* $m_{Na} = 1.0831 g$<br /><br />Thể tích dung dịch $C_{12}H_{28}O_{4}Ti$ cần lấy là:<br />* $V_{Ti} = 5.590 ml$<br />