Răspuns: Vă propun aceste etape de lucru, cu multe explicații, așa cum ați cerut.
1)Scoatem datele problemei
a) cunoscute:
-volum amestec de gaze de CO și CO₂ ; notăm Va=11,2 L
-Va = V CO + V CO₂; unde V= volumul gazului (L)
-amestecul de gaze este trecut în soluție de Ba(OH)₂. Numai CO₂(anhidrida acidului carbonic ) va reacționa cu Ba(OH)₂, care este o bază.
CO₂ + Ba(OH)₂ → Ba(CO₃)↓precipitat alb + H₂O
CO nu reacționează și va părăsi vasul de reacție.
-masa soluției de Ba(OH)₂= ms=200 g
-concentrația procentuală de masă a soluției în Ba(OH)₂ (partea de masă)= C%m = 8,55%
-mase atomice, A : Ba= 137, H=1, O=16; C=12 (g/mol.atom)
b) necunoscute:
-volum CO₂ =? = notăm cu a (L)
-volum CO=? notăm cu b(L)
Va = a+b
-masa dizolvată de Ba(OH)₂=md =?
-masa de BaCO₃ precipitat = ? notăm cu X, g,
-mase moleculare, M și număr de moli, n moli Ba(OH)₂, BaCO₃, CO₂=?
Considerăm volumul amestecului, măsurat în condiții normale de temperatură și presiune, c.n. (T=273 grade K și p=1 atm) și ne vom folosi la calcule de volumul molar (Vm), legea lui Avogadro.
2) Baza calculării V CO₂ (a) și a masei, X, de precipitat este calcul stoechiometric aplicat la ecuația reacției chimice cu Ba(OH)₂, unde intră masa dizolvată de Ba(OH)₂ nu 200 g de soluție. V CO (b) se află prin diferența Va-a.
a) calculăm md de Ba(OH)₂ din 200 g soluție, cu C%m=8,55 %
Avem relația: C% m = md Ba(OH)₂.100/ ms
md Ba(OH)₂= C% m. ms/100
md Ba(OH)₂=8,55%.200 g/100%=17,1 g Ba(OH)₂
b) calculăm Mase moleculare la:
M Ba(OH)₂= A Ba + 2.AO+2. A H=137+2.16+2.1=171 g/mol
M BaCO₃= A Ba + A C + 3.AO = 137+12+3.16=197 g/mol
M CO₂= A C + 2.A O = 12+2.16=44 g/mol
Dar, știm că Vm= 1mol gaz în c.n. ocupă 22,4 L.
Și fiindcă 1 mol = M (g/mol) vom scrie în locul celor 44 g/mol, pe 22,4 L CO₂
c) Calcul stoechiometric de a și X:
mase/volum
17,1 g Ba(OH)₂.......a,L CO₂...............X,g, BaCO₃
Ba(OH)₂ + CO₂ = BaCO₃ ↓ + H₂O
stoechiometria
1 mol...............1mol CO₂......1mol BaCO₃.........1mol
M/ Vm 171 g/mol........22,4L..................197 g/mol
Din proporțiile formate, rezultă:
a, L, CO₂ = 17,1 g Ba(OH)₂.22,4L CO₂/171 g/mol Ba(OH)₂
a, L, CO₂=2,24 L
X, g BaCO₃=17,1 g Ba(OH)₂.197 g/mol BaCO₃/ 171 g/mol Ba(OH)₂
X, g, BaCO₃=19,7 g
d) Volum CO, b :
dacă: Va = a+b;
11,2 L = 2,24 L + b
b= 11,2-2,24=8,96 L CO
R: V CO= 8,96 L; V CO₂=2,24 L; 19,7 g BaCO₃
Explicație:
