👤

141. Un amestec de oxid de calciu şi oxid de sodiu se tratează cu 100 g de apă, apo cu 365 g de soluție de acid clorhidric de concentrație 20%, rezultând un ameste de săruri care cântăreşte 114 g. Calculează:
a) masa amestecului inițial;
b) compoziția procentuală masică a amestecului final.


Răspuns :

Răspuns:

Calcule propuse pentru cerintele din enunț

  • notăm cu:

a=număr moli de CaO

b=număr moli de Na₂O

a1 (g)=masa de Ca(OH)₂, fomată în reacția CaO cu H₂O

b2(g)=masa de NaOH, formată în reacția Na₂O cu H₂O

x1(g)=masa de HCl, care neutralizează NaOH

x2(g)=masa de HCl, care neutralizează Ca(OH)₂

x1+x2=md (masa dizolvată) de HCl în 365 g soluție HCl 20%

y1(g)=masa de CaCl₂ (sare) din reacția HCl cu Ca(OH)₂

y2(g)=masa de NaCl(sare) din reacția HCl cu NaOH

y1+y2=114 g amestec de săruri

Mase moleculare

M CaO=A Ca+A O=40+16=56g/mol

M Na₂O=2.A Na + AO=2.23+16=62 g/mol

M HCl=AH+ACl=1+35,5=36,5 g/mol

M CaCl₂=A Ca +2 A Cl=40+2.35,5=111 g/mol

M NaCl=A Na + A Cl=23+35,5=58,5 g/mol

  • vom calcula numărul de moli a și b din sistemul cu două ecuații, după ce vom exprima pe x1,y1,x2 și y2, în funcție de a și b, din reacțiile chimice, la care participă.

md HCl = x1+x2

114 amestec saruri=y1+y2

Considerăm, că 100 g de apă, este în exces, față de cantitatea stoechiometrică consumată de CaO și Na₂O.

  • calculăm pe x1 și y1 din reacțiile date de a moli de CaO cu H₂O și HCl:

r1:   a moli CaO.............a moli Ca(OH)₂

                CaO + H₂O → Ca(OH)₂

         1mol............................1mol

a moli CaO= a moli de Ca(OH)₂

r2:   a moli Ca(OH)₂.....x1,g HCl.........y1,g, CaCl₂

                  Ca(OH)₂ + 2HCl   →  CaCl₂ + 2H₂O

             1mol...............2.36,5g......111g

x1 (g) HCl= 2.36,5.a(mol)/1mol=73 a

y1(g) CaCl₂= 111g. a mol/1mol= 111a

  • calculăm x2 și y2, din reacțiile chimice date de b moli Na₂O cu H₂O și HCl

r1: b moli Na₂O...................2b moli NaOH

                Na₂O + H₂O → 2NaOH

        1mol..............................2mol

b moli Na₂O=2b moli NaOH

r2: 2b moli NaOH....x2,g, HCl.....y2,g, NaCl

                 NaOH +   HCl →  NaCl  + H₂O

            1mol............36,5 g.....58,5 g

x2(g) HCl=36,5.2b=73 b

y2(g) NaCl= 58,5.2b=117 b

  • rezolvăm acum, sistemul cu 2 ecuații și 2 necunoscute a și b:

73=x1+x2= 73a+73b / împărțim la 73

114=111 a+ 117 b

Rezultă:

1=a+b/ înmulțim cu  (-111)

114=111a+117 b

Rezultă:

-111=-111a-111b

114=111a + 117b

3 = 0  +6 b

b=3/6=0,5, deci numărul de moli de Na₂O=0,5 moli

Rezultă a, moli CaO:

1=a+0,5

a=1-0,5=0,5 moli de CaO

  • calculăm masa amestecului format din 0,5 moli CaO și 0,5 moli Na₂O (este un amestec echimolecular):

m amestec= m CaO+m Na₂O= n moli CaO.M CaO+ n moli Na₂O.M Na₂O

m amestec=0,5mol.56g/mol + 0,5 mol.62g/mol=0,5(56+62)=0,5.118

=59 g

a) R: masa amestec de CaO și Na₂O=59 g

  • calculăm compoziția procentuală masică a amestecului de oxizi, adică procentul de CaO și procentul de Na₂O:

dacă în 59 g amestec..................sunt 28 g CaO

atunci în 100%masă amestec......sunt  % masă CaO

t1% CaO= 100%.28g/59 g=47,46%

%masă Na₂O= 100% amestec. 31 g Na₂O/59g amestec=52,54 %

% Na₂O=100%-%CaO

b)R: 47,46% CaO; 52,24% Na₂O

Sper, să vă ajute, să vă faceți o idee!

Explicație: