1. W pierwszej kolejności należy zapisać równanie zachodzącej reakcji chemicznej:
Mg(OH)2 + 2HCl à MgCl2 + 2H2O
2. Mając informację, iż pH płynnej treści żołądkowej wynosiło 1, zgodnie z definicją, iż pH stanowi ujemny logarytm ze stężenia kationów wodorowych, oznaczamy to stężenie:
pH = -log[H+]
1 = - log[H+]
[H+] = 0,1 mol/dm3
3. Mając informację, iż pH płynnej treści żołądkowej po połknięciu leku wynosiło 2, zgodnie z definicją, iż pH stanowi ujemny logarytm ze stężenia kationów wodorowych, oznaczamy to stężenie:
pH = -log[H+]
2 = - log[H+]
[H+] = 0,01 mol/dm3
4. Korzystając z przekształconego wzoru na stężenie molowe, znając stężenia kationów wodorowych oraz objętość płynnej treści żołądkowej, obliczamy liczbę moli kwasu chlorowodorowego, która znajdowała się w niej przed i po rozpoczęciem kuracji:
5. Do dalszych obliczeń niezbędna będzie ilość moli HCl, która wzięła udział w reakcji, czyli różnica obliczonych wyżej wartości:
6. Analizując stechiometrię reakcji zapisanej w punkcie 1. widać, iż 2 mole kwasu solnego reagują z 1 molem wodorotlenku magnezu. Jest to informacja niezbędna do sporządzenia proporcji:
1 mol Mg(OH)2à 2 mole HCl
x moli Mg(OH)2à 0,09 mola HCl
x = 0,045 mola Mg(OH)2
7. W kolejnym etapie należy przeliczyć liczbę moli wodorotlenku magnezu na ich masę, znając masę 1 mola wodorotlenku, którą obliczamy z wykorzystaniem mas pierwiastków pochodzących z układu okresowego. Sporządzamy stosowną proporcję:
1 mol à 58g
0,045 mola à y g
y = 2,61g
8. Wynik ten należy przeliczyć na miligramy, ponieważ z treści zadania wynika, że w 1 dawce leku znajduje się 652,5 mg wodorotlenku magnezu, co usprawni obliczenia. Należy pamiętać, iż 1g to 1000mg.
2,61g = 2610 mg
9. Stosując odpowiednia proporcję, obliczamy, ile dawek leku przyjął pacjent:
1 dawka à 652,5 mg
b dawek à 2610 mg
b = 4 dawki
10. Formułujemy odpowiedź: pacjent przyjął 4 dawki leku zobojętniającego kwas solny w żołądku.