Rezolvarea propusă
Este o problemă care implică: a) calcul stoechiometric pe baza reacției dintre acidul oxalic, un acid dicarboxilic(HOOC-COOH) și un metal activ Mg; b) calcularea concentrației procentuale la 500 g de soluție de acid oxalic, în care este dizolvată cantitatea de acid oxalic, ce reacționează cu Mg.
Datele problemei sunt:
Avem:
reacția chimică:
X=? (md)
H₂C₂O₄ (acid oxalic) + Mg (magneziu) ⇒ Mg(C₂O₄) + H₂↑
Stoechiometric
1mol H₂C₂O₄.................reacționează cu 1 mol de atomi de Mg
↓ ↓
este adus de 500 g soluție este masa Mg=36 g
Nu știm:
masa dizolvată=md H₂C₂O₄=X=?(g)
C% a soluției=? (X=md H₂C₂O₄).100/ms
Calcule
1) Prima dată vom calcula necunoscuta X (g) de H₂C₂O₄ care reacționează cu 36 g de Mg. Această necunoscută X este masa dizolvată de acid oxalic în 500 g de soluție. În calculele stoechiometrice, pe baza reacției chimice se folosesc mase(volume) de substanțe pure, nu mase de soluții.
A Mg=24 u.a.m; A H=1; A C=12; A O=16
M H₂C₂O₄=2.AH+2.AC+4.AO=2.1+2.12+4.16=2+24+64=90 g/mol
X....................36g
H₂C₂O₄ + Mg = Mg C₂O₄ + H₂
M: 90 g/mol M=24 g/mol atomi
Calculăm X din proporția formată:
X=90 g/mol.36g/24 g/mol=135 g de H₂C₂O₄
2) Calculăm C%. Vom introduce valorile:
ms=500g de soluție, md=135 g de H₂C₂O₄ în relația matematică pentru calcularea C%:
C %=md.100/ms; C%=135 g.100% /500 g=27%
R:27%
Sau un calcul cu număr de moli:
1)n moli atomi Mg= m Mg/A Mg=35/24=1,5 moli
2)de pe reacție avem egalitatea:
1 mol de acid oxalic consumă 1 mol atomi de Mg
deci: 1,5 moli Mg consumă 1,5 moli de acid oxalic.
3) calculăm masa de H₂C₂O₄ care corespunde la 1,5 moli:
m=n.M. Rezultă:m H₂C₂O₄=1,5 moli.90 g/mol=135 g
4) C%=135 g.100%/500g=27%
