Ecuația reacției chimice:
3C + 2Cr₂O₃ ⇒ 3CO₂ + 4Cr
Se cunosc datele:
m(C) = 400g , P = 72%
Se cer:
m(Cr) = ? , V(CO₂) = ?
REZOLVARE:
- din relația purității se determină masa pură de cărbune (C) care reacționează cu oxidul de crom:
[tex]P=\frac{m_p}{m_{imp}}\cdot100\implies m_p=\frac{P\ \cdot\ m_{imp}}{100}=\frac{72\ \cdot\ 400\ g}{100}= 288\ g\ C[/tex]
- nr. de moli de cărbune se determină cunoscând masa molară a C:
[tex]n=\frac{m}{\mu}=\frac{288\ {\not}g}{12\ {\not}g/mol}=24\ mol[/tex]
- respectând stoechiometria reacției și aplicând regula de trei simplă direct pe ecuația reacției, se poate determina masa de Cr și volumul de CO₂ obținute:
24 x y
3C + 2Cr₂O₃ ⇒ 3CO₂ + 4Cr
3*12 3*44 4*52
⇒ x = 24×(3*44) / (3*12) = 88 mol CO₂
⇒ y = 24×(4*52) / (3*12) = 138.67 mol Cr
- masa molară a CO₂: [tex]\mu=A_C+2A_O=12+(2*16)=12+32=44\ g/mol[/tex]
- masa molară a Cr: [tex]\mu=A_Cr=52\ g/mol[/tex]
- astfel, volumul de CO₂ rezultat în reacție este:
[tex]n=\frac{V}{22.4}\implies V=n\ \cdot\ 22.4=88\ {\not}mol\ \cdot\ 22.4\ L/{\not}mol=1971.2\ L[/tex]
- iar masa de Cr care se obține este:
[tex]n=\frac{m}{\mu}\implies m=n\ \cdot\ \mu=138.67\ {\not}mol\ \cdot\ 52\ g/{\not}mol=7210.84\ g[/tex]
