Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2 (1)
Mg + 2HCl -> MgCl2 + H2 (2)
Đã cho rằng dung dịch thu được chứa 16.61% FeCl2. Điều này có nghĩa là khối lượng FeCl2 chiếm 16.61% tổng khối lượng dung dịch.
Trong dung dịch sau phản ứng, chỉ có HCl, FeCl2, và MgCl2. Do đó, nếu ta tìm được khối lượng MgCl2, ta có thể tính được nồng độ MgCl2.
Đầu tiên, giả sử tổng khối lượng dung dịch d là 100g. Vì vậy, khối lượng FeCl2 là 16.61g.
Sử dụng công thức phản ứng (1), ta có thể tính được khối lượng Fe tương ứng với 16.61g FeCl2.
FeCl2 có khối lượng phân tử là 55.8 + 2*(35.5) = 126.8 g/mol.
Do đó, số mol của FeCl2 là 16.61g / 126.8 g/mol = 0.131 mol.
Vì mỗi mol Fe tạo ra 1 mol FeCl2, nên khối lượng Fe tương ứng là 0.131 mol * 55.8 g/mol = 7.32 g.
Tiếp theo, dựa vào phản ứng (2), Mg tạo ra MgCl2 theo tỷ lệ 1:1. Do đó, khối lượng Mg cũng là 7.32 g.
MgCl2 có khối lượng phân tử là 24.3 + 2*35.5 = 95.3 g/mol.
Do đó, khối lượng MgCl2 tạo ra là 7.32 g * (95.3 g/mol) / (24.3 g/mol) = 28.94 g.
Cuối cùng, để tính nồng độ % của MgCl2 trong dung dịch D, ta lấy khối lượng MgCl2 chia cho tổng khối lượng dung dịch và nhân 100:
Nồng độ % của MgCl2 = (28.94g / 100g) * 100 = 28.94%.
Vì vậy, nồng độ % của MgCl2 trong dung dịch d là 28.94%.