|
|
pozdrav! kako rijesiti ove zadatke?
1. a) Koliko oznosi volumen ugljikova(IV) oksida, pri 25 °C i tlaku 1012,8 hPa, koji
nastaje u reakciji kalcijeva karbonata mase 5,00 g s razrijeđenom klorovodičnom
kiselinom u suvišku? Jednadžba kemijske reakcije:
CaCO3(s) + 2 HCl(aq) → CaCl2(aq) + CO2(g) + H2O(ℓ)
b) Koliko iznosi masa nastalog ugljikovog(IV) oksida?
c) Koliko iznosi brojnost molekula nastalog ugljikova(IV) oksida?
2. a) Izračunajte doseg reakcije prikazane jednadžbom kemijske reakcije:
4 Al(s) + 3 O2(g) → 2 Al2O3(s),
ako je za reakciju utrošeno 10,0 g aluminija.
b) Koliko iznosi iskorištenje reakcije, ako je reakcijom 10 g aluminija sa kisikom u
suvišku dobiveno 16,0 g aluminijeva oksida?
|
Ime i prezime:
lara presecki
[email protected]
|
|
|
1. Ako je klorovodična kiselina u suvišku, onda će se u reakciji potrošiti sav kalcijev karbonat, a množina nastalog ugljikovog dioksida bit će jednaka početnoj množini kalcijevog karbonata:
n(CO2) = n0(CaCO3)
= m0(CaCO3)/M(CaCO3)
Iz množine možemo izračunati volumen preko jednadžbe stanja idealnog plina:
p∙V(CO2) = n(CO2)∙R∙T
V(CO2) = n(CO2)∙R∙T/p
Tlak i temperatura su zadani, s tim da tlak treba preračunati u paskale, a temperaturu u kelvine, dok bi opću plinsku konstantu (R) trebalo moći naći negdje u udžbeniku kemije ili tako da se u bilo koju internetsku tražilicu upiše "gas constant".
Masu se računa množenjem množine s molarnom masom:
m(CO2) = n(CO2)∙M(CO2) ,
a brojnost tj. broj molekula tako da se množina pomnoži s Avogadrovom konstantom:
N(CO2) = n(CO2)∙L
Iznos te konstante naći ćeš istom metodologijom kao i za prethodno spomenutu konstantu.
2. Doseg se računa prema formuli:
ξ = Δn(X)/ν(X)
pri čemu je ξ doseg, Δn(X) promjena množine sudionika reakcije, a ν(X) stehiometrijski broj tog sudionika reakcije. U konkretnom zadatku formula će biti:
ξ = Δn(Al2O3)/ν(Al2O3)
= Δn(Al2O3)/2
= Δm(Al2O3)/(2∙M(Al2O3))
Iskorištenje se računa tako da se stvarni doseg podijeli s teorijskim tj. maksimalnim mogućim koji bi se dobio potpunim iskorištenjem limitirajućeg reaktanta:
η = ξ/ξmax
U ovom slučaju to je aluminij jer je napisano da je kisik u suvišku:
ξmax = n0(Al)/ν(Al)
= n0(Al)/4
= m0(Al)/(4∙M(Al))
Umjesto preko dosega, iskorištenje se puno češće računa tako da se iz polazne množine (ili mase) limitirajućeg reaktanta izračuna maksimalna moguća množina (ili masa) produkta te da se onda s tim rezultatom podijeli stvarni prinos produkta. Takav pristup zapravo u omjer stavlja polazne i konačne množine ili mase, što je dosta praktično u stvarnom laboratorijskom poslu, a konačna se jednadžba dobije spajanjem dviju prethodnih:
η = ξ/ξmax
= (Δn(Al2O3)/2)/(n0(Al)/4)
= 2∙nk(Al2O3)/n0(Al)
= 2∙(mk(Al2O3)/M(Al2O3))/(m0(Al)/M(Al))
Kada u tu formulu ubacim sve zadane podatke, dobijem da iskorištenje iznosi 86 %. Općenito bih očekivao da iskorištenja u reakcijama izgaranja budu bliska 100 %, tako da mi je postotak u zadatku u najmanju ruku neobičan.
Pozdrav, |
|
Odgovorio:
Ivica Cvrtila
[email protected]
<-- Povratak
|
|
|
Postavite
pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika. |
|
|