Răspuns:
Calcule
a) Calculăm V soluție de HCl 0,1 M, din CM =0,1M și masa dizolvată de HCl (X) astfel:
a1) Calculăm prima dată X, din reacția chimică și 0,4 g de H₂:
X 0,4g
Mg + 2HCl = MgCl₂ + H₂ (gaz)
2.36,5 g/mol 2 g/mol
X = 2.36,5 g/mol.0,4 g/ 2 g/mol=14,6 g de HCl= masa dizolvată în soluție
a2) Calculăm V (Y) soluție de HCl din CM (concentrația molară), mol/L:
CM = md/M.V; V= md/CM.M (L)
V=Y= 14,6 g / 0,1 mol/L .36,5 g/mol=4L
b) Calculăm masa de Mg pur=Z(g), de pe reacție:
Z 0,4 g
Mg+ 2HCl = MgCl₂ + H₂
24 g/mol........................2 g/mol
Z= 24 g/mol.0,4 g/2 g/mol=4,8 g Mg
c) Calculăm volumul de H₂, cu datele cunoscute, din ecuația de stare a gazelor perfecte (ideale):
p.V=m/M. (R.T)
unde:
p=4,1 atm, V=?, m=0,4 g, M=2 g/mol, R=0,082 atm.L/mol.K,
T=273+27 grade C=300 grade K
V H₂= m.R.T / p.M
V H₂= 0,4 g.0,082 atm.L/mol.K .300K/ (4,1 atm. 2 g/mol)=1,2 L de H₂
R.a) 4L, b) 4,8 g; c)1,2L
Explicație:
Avem reacția chimică:
Mg + 2HCl = MgCl₂ + H₂↑
Stoechiometria acestei ecuații chimice este:
1mol atom Mg (24 g/mol atom) reacționează cu 2 moli HCl(2.36,5 g/mol) și se formează (sau rezultă): 1 mol MgCl₂ (M la MgCl₂) și 1mol de H₂( 2 g/mol) sau 22,4 L/mol de H₂, în c.n. de temperatură și presiune.
Date cunoscute:
-mase atomice: A Mg=24, A H=1, A Cl=35,5 (g/mol atom)
-soluția de HCl care aduce HCl pentru reacție are concentrația molară=0,1M
-masa de H₂ rezultat=0,4 g
-temperatura la care este măsurat volum H₂=27 grade C
-presiunea la care este măsurat volum H₂=4,1 atm
Date necunoscute:
-masa de HCl care produce 0,4 g de H₂=?=X (g)
-masa de HCl dizolvat în soluția 0,1M = masa de HCl ce reacționează=X
-Volumul soluției de HCl 0,1 M=?=Y (L)
-masa de Mg pur consumat=?=Z (g)
-volumul de H₂, măsurat la temperatura și presiunea date=? T (L)
Calcule:
vom calcula pe rând, necunoscutele X,Y,Z,T cu relațiile matematice corespunzătoare, prezentate mai sus.
Verificați, vă rog calculele!
