Răspuns :
Răspuns: Varianta propusă
Ordinea calculelor:
Pct.a
1) Calculăm prima dată masa dizolvată, md (g) de H₂SO₄ din 500 g soluție de concentrație procentuală 40%, cu relația matematică:
C = md.100/ms
unde:
C=concentrația procentuală=40%
md= masa dizolvată=?
ms= masa soluției=500 g
Înlocuim datele în relație și calculăm:
40%=md.100%/500g
md= 40.5=200g H₂SO₄
2) Calculăm masa de Na₂CO₃ pur, care reacționează cu 200 g H₂SO₄, adus de 500 g soluție cu 40% acid, cu ajutorul unui calcul stoechiometric, aplicat la ecuația reacției chimice. Am pus pe ecuația chimică și volumul necunoscut de CO₂, pe care-l calculăm, mai târziu (pct. b)
mase/volume: X g.........200g........................................V, L, CO₂
Na₂CO₃ + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + H₂O + CO₂
Mg/mol: 106g/mol ......98 g/mol
Volum molar....................................................................22,4L CO₂
unde:
M Na₂CO₃=2.A Na+ A C+ 3. AO= 2.23+12.3.16=106 g/mol
M H₂SO₄= 98 g/mol
Calculăm X, g de Na₂CO₃ din proporția formată:
X =106 g/mol.200 g/98 g/mol=aprox.216,33 g Na₂CO₃ pur
3) Calculăm masa de carbonat impur, Y, g, cu puritatea de 80 % Na₂CO₃, aplicând o regulă de trei simplă, plecând de la definiția purității.
Notația puritate de 80% Na₂CO₃ ne spune, că în 100 % (părți) de substanță impură-carbonat de sodiu (soda calcinată) doar 80 % (părți de masă) sunt Na₂CO₃ pur, iar 20 % reprezintă impurități.
Rezultă:
dacă 100 % de carbonat de natriu impur.....are 80 % Na₂CO₃ pur
atunci în Y g de carbonat de natriu impur.......are 216,33 g de Na₂CO₃ pur
Y= 100% .216,33 g/ 80%=270,41 g de carbonat de natriu impur.
Pct.b
Volumul de CO₂ degajat, L=? Se află din calcul stoechiometric, rezolvând proporția formată:
V CO₂= 200 g de H₂SO₄. 22,4 L/mol CO₂/98 g/mol de H₂SO₄
V CO₂=45,71 L
R: a)270,14 g de carbonat de natriu impur consumat; c) 45,71 L CO₂, condiții normale.
Verificați, vă rog calculele!
Explicație:
Datele problemei se pot prezenta prin această schemă:
o cantitate de Na₂CO₃ pur, X, g reacționează cu H₂SO₄ pur (care este md)
↓ ↓
este adus de Y, g de este adus de
carbonat impur cu 500 g soluție de
80% Na₂CO₃ pur concentrație procentuală 40% cu md acid
.......................................................................................................................................
Din reacția lor se formează:
H₂O + CO₂ gaz + Na₂SO₄
↓
Volumul CO₂ gaz este măsurat în condiții normale de temperatură (0 grade C) și presiune(1 atm) și nu-l știm=?=V, L, =?
Necunoscutele X,Y, V CO₂ se află cu ajutorul:
-calcul stoechiometric pe baza ecuației chimice dintre Na₂CO₃ pur și H₂SO₄. masa dizolvată (md) în 500 g soluție de concentrație procentuală de 40% H₂SO₄;
-calcul procentual de puritate;
-calcul cu volumul molar, care este:
1 mol din orice gaz are în condiții normale de temperatură și presiune 22,4 L.
Ne folosim de volumul molar, fiindcă în enunț se precizează faptul că volumul de gaz s-a măsurat în condiții normale.
Reacția dintre carbonatul de natriu și acidul sulfuric este o reacție de efervescență.
Vă mulțumim pentru vizita pe site-ul nostru dedicat Chimie. Sperăm că informațiile oferite v-au fost de ajutor. Nu ezitați să ne contactați pentru orice întrebare sau dacă aveți nevoie de asistență suplimentară. Vă așteptăm cu drag data viitoare și nu uitați să ne adăugați la favorite!