Răspuns:
Salutare!
Reactia:
Mg + Cl2 -----> MgCl2
Știm ca obținem 152g de clorura de magneziu cu un randament de 80%, adică doar 80% din magneziu și Cl2 reacționează.
Astfel vom afla câte grame s-ar fi obținut cu un randament de 100% pentru a afla masa de Magneziu pura introdusa
152gMgCl2.............80%
xg MgCl2................100%
x=152×100/80=190gMgCl2
Aflam masa pura de Mg introdusa în reacție:
24gMg.....................95gMgCl2
xgMg........................190gMgCl2
x=190×24/95=48gMg pur
Aflam masa impura de Mg introdusa în reacție:
formula purității: p%=mp/mi×100
96=48/mi×100 =>mi=48/96×100= 50g Mg impur
Ecuația reacției de obținere a clorurii de magneziu:
Mg + Cl₂ ⇒ MgCl₂
Pentru a determina cantitatea de magneziu necesară obținerii clorurii de magneziu, se va ține cont de randamentul reacției (80%).
Cele 152 g clorură de magneziu obținute reprezintă masa practică de produs obținut.
Din relația matematică a randamentului se va determina masa teoretică (ceea ce ar fi trebuit să se obțină), astfel:
[tex]\eta=\frac{C_p}{C_t}\cdot100\ \ ,unde:\\\\C_p\ -\ cantitate\ practica\\C_t\ -\ cantitate\ teoretica\\\\C_p=152\ g\\\eta=80\%\\\\\implies\frac{80}{100}=\frac{152\ g}{C_t}\implies\ C_t=\frac{152\ g\ \cdot\ 100}{80}=190\ g[/tex]
Deci, teoretic ar fi trebuit să se obțină o cantitate de 190 g clorură de magneziu.
Astfel, pe ecuația reacției chimice se notează datele relevante:
x g 190 g
Mg + Cl₂ ⇒ MgCl₂
24 g/mol 95 g/mol
De pe ecuația reacției, folosind regula de trei simplă, se poate determina x (masa teoretică de Mg), astfel:
[tex]x=\frac{190\ g\ \cdot\ 24\ {\not}g/mol}{95\ {\not}g/mol}=48\ g[/tex]
Cantitatea de magneziu obținută mai sus (48 g) reprezintă masa teoretică din care s-au obținut practic cele 152 g clorură de magneziu.
Știind că se dă puritatea magneziului (96%), acest lucru indică faptul că nu s-a transformat întreaga cantitate introdusă inițial în reacție.
Prin urmare, va trebui să se determine cantitatea de magneziu impur (care a reacționat) din reacție, folosind relația purității:
[tex]P=\frac{m_p}{m_{imp}}\cdot100\\\\m_p=48\ g \\m_{imp}=?\ g\\P=96\%\\\\\implies\ \frac{96}{100}=\frac{48\ g}{m_{imp}}\implies\ m_{imp}=\frac{48\ g\ \cdot\ 100}{96}=50\ g[/tex]
Așadar, pentru a obține 152 g clorură de magneziu cu un randament de 80%, s-a folosit o cantitate de 50g magneziu de puritate 96%.
