Răspuns :
Răspuns:
Rezolvarea propusă, pentru masa de carbonat de zinc cu 12% impuritati
- scriem reacțiile chimice ce au loc:
r1) descompunerea termică ZnCO₃pur:
ZnCO₃ (t⁰C)→ZnO + CO₂↑
r2) reacția redox dintre C și H₂SO₄ conc.
C +2H₂SO₄ conc→ CO₂↑+2SO₂↑+2 H₂O
masa CO₂ din reactia 2= masa de CO₂ din reacția 1
- calculăm masa de CO₂ produsă stoechiometricde 8 moli de H₂SO₄, cu ajutorul reactiei chimice r2:
Mase atomice, A:C=12, O=16 / g/mol atom
M CO₂=masa moleculară=A C+2.AO=12+2.16=44g/mol
8 moli H₂SO₄.....x,g, CO₂
C + 2H₂SO₄ → CO₂ + 2SO₂ + 2H₂O
2moli............1mol.44g/mol
x,g, CO₂=8 moli .44g/2 moli=176 g CO₂
x(g) CO₂=m CO₂ din reactia 1=176 g
- calculăm masa de ZnCO₃ pur, care produce prin descompunere termica 176 g CO₂, cu ajutorul reactiei r1:
M ZnCO₃=masa moleuclară=A Zn+A C+3.A O=65+12+3.16=125 g/mol
y,g, ZnCO₃.....................176 gCO₂
ZnCO₃(t⁰)→ZnO + CO₂
125g/mol.........................44g/mol
y,g, ZnCO₃=125g/mol.176g/44g/mol=500 g
- calculăm procentul de ZnCO₃ pur din carbonatul de zinc impur cu 12% impuritati:
100% carbonat de zinc impur =%ZnCO₃ pur+%impuritati
% ZnCO₃ pur (puritate)=100%-12%=88%
- calculăm masa de carbonat de zinc impur cu 88% puritate și 500 g ZnCO₃ pur:
dacă în 100% carbonat de zinc impur..........sunt 88% ZnCO₃ pur
atunci în z, g, carbonat de zinc impur............sunt 500g ZnCO₃ pur
z,g, = 100% .500g/88%=568,18 g
R: 568,18 g carbonat de zinc impur
Explicație:
Pentru a rezolva această problemă, trebuie să calculăm mai întâi cantitatea de dioxid de carbon (CO2) produsă prin tratarea a 8 moli de carbon cu acid sulfuric. Apoi, vom determina cât de mult carbonat de zinc cu 12% impurități trebuie descompus pentru a obține aceeași cantitate de CO2.
Pasul 1: Calculul cantității de CO2 produsă prin tratarea carbonului cu acid sulfuric.
Reacția chimică este:
C + 2 H2SO4 -> CO2 + 2 SO2 + 2 H2O
Din ecuația reacției, vedem că 1 mol de C produce 1 mol de CO2.
Deci, 8 moli de C vor produce 8 moli de CO2.
Pasul 2: Calculul cantității de carbonat de zinc necesar pentru a obține aceeași cantitate de CO2.
Masa molară a CO2 = 12.01 g/mol (masa molară a carbonului) + 2 * 16.00 g/mol (masa molară a oxigenului) = 44.01 g/mol
Cantitatea de CO2 produsă din 8 moli de C = 8 moli x 44.01 g/mol = 352.08 g
Dacă avem un carbonat de zinc cu 12% impurități, înseamnă că 88% din masa acestuia este carbonat de zinc pur.
Deci, masa de carbonat de zinc pur necesară este:
Masa de carbonat de zinc pur = (masa de CO2 produsă) / (procentajul de carbonat de zinc pur în carbonatul de zinc)
Masa de carbonat de zinc pur = 352.08 g / (88/100) ≈ 400.09 g
Deci, pentru a obține aceeași cantitate de CO2 ca și cea rezultată prin tratarea a 8 moli de carbon cu acid sulfuric, trebuie să descompunem aproximativ 400.09 g de carbonat de zinc cu 12% impurități.
Pasul 1: Calculul cantității de CO2 produsă prin tratarea carbonului cu acid sulfuric.
Reacția chimică este:
C + 2 H2SO4 -> CO2 + 2 SO2 + 2 H2O
Din ecuația reacției, vedem că 1 mol de C produce 1 mol de CO2.
Deci, 8 moli de C vor produce 8 moli de CO2.
Pasul 2: Calculul cantității de carbonat de zinc necesar pentru a obține aceeași cantitate de CO2.
Masa molară a CO2 = 12.01 g/mol (masa molară a carbonului) + 2 * 16.00 g/mol (masa molară a oxigenului) = 44.01 g/mol
Cantitatea de CO2 produsă din 8 moli de C = 8 moli x 44.01 g/mol = 352.08 g
Dacă avem un carbonat de zinc cu 12% impurități, înseamnă că 88% din masa acestuia este carbonat de zinc pur.
Deci, masa de carbonat de zinc pur necesară este:
Masa de carbonat de zinc pur = (masa de CO2 produsă) / (procentajul de carbonat de zinc pur în carbonatul de zinc)
Masa de carbonat de zinc pur = 352.08 g / (88/100) ≈ 400.09 g
Deci, pentru a obține aceeași cantitate de CO2 ca și cea rezultată prin tratarea a 8 moli de carbon cu acid sulfuric, trebuie să descompunem aproximativ 400.09 g de carbonat de zinc cu 12% impurități.
Vă mulțumim pentru vizita pe site-ul nostru dedicat Chimie. Sperăm că informațiile prezentate v-au fost utile. Dacă aveți întrebări suplimentare sau nevoie de ajutor, vă rugăm să ne contactați cu încredere. Așteptăm cu drag să reveniți și nu uitați să ne salvați în lista dumneavoastră de favorite!