Răspuns: Varianta de rezolvare, propusă!
a) Rezolvare:
K⁺Cl ˣ O²⁻₃ + 6H⁺Clˣ¹ = KClˣ² + 3Cl₂⁰ +3 H⁺₂O²⁻
Calculăm: X, X1, X2, pe baza indicațiilor din regula de stabilire N.O.
X: Suma sarcinilor electrice pentru fiecare K,Cl, O=0
rezultă:( +1)+X+ 3(-2)=0, +1-6 +X=0, -5+X=0, X=+5
X1: la fel procedăm, pentru HCl:
(+1) + X1= 0, X1=-1
X2: la fel procedăm, pentru KCl:
(+1) +X2=0, X2=-1
X1=X2
b) Calcule
b1) n moli de Cl₂, din volum=24L, p=8,2 atm, t=127 grade C=? Ne folosim de ecuația de stare a gazelor ideale:
p.V = n .R.T
T grade K = 273 + t grade C
8,2 atm. 24 L =n. 0,082 L.atm/mol grade K. (400 g K)
n moli= 6 moli Cl₂
b2) Calculăm n moli de HCl, care produc 6 moli de Cl₂, de pe reacția HCl cu KClO₃:
n moli HCl..............6 moli Cl₂
KClO₃ + 6HCl = KCl + 3Cl₂ + 3 H₂O
6 moli..............3mol stoechiometria
n moli HCl= 6.6 moli/3=12 moli
b3) Calculăm masa soluției (ms) de HCl, de 36,5% HCl, care aduce 12 moli de HCl în reacție, cu ajutorul relației pentru C%:
C% = md.100/ms; ms= md.100/C%
masa = n moli. Masa moleculară; M HCl=36,5 g/mol
Rezultă:
ms= 12 moli.36,5 g/mol.100 %/36,5 %= 1200 g
R: 1200 g ( 1,2 Kg soluție).
Explicație:
a) Se calculează la fiecare atom K,O, H numerele de oxidare N.O.), cu regula de stabilre. Se calculează apoi N.O al Cl, fiindcă o moleculă are sarcina electrica 0.
Noțiuni
K: Z=19, adică atomul are 19 electroni=19 protoni, grup I A, metal, valența 1, 1 electron de valență, N.O.=+1 (cedează 1 electron), ionul K⁺ are 19 protoni (sarcina electrica+) și 18 electroni (sarcina electrica -)
O are N.O. = -2 ( -1 este în apa oxigenată)
Cl = dacă este moleculă, atom are N.O.=0;
H are N.O în compuși covalenți (HCl, H₂O, HNO₃) =+1
b) Avem următoarea schemă de calcule:
din 24 L Cl₂ (p=8,2 atm, t=127 gradeC) → n moli Cl₂→ n moli HCl consumați în reacție→ masa soluției din C% = 36,5 %
Verificați calculele !
