Question

1)Se amesteca o masa m1 de sol acid clorhidrci deC=10% cu o masa m2 de solutie acid clorhidric de C=30% . In urma amestecului rezulta 260g de acid clorhidric de C=20%.Determinati masa solutiilor m1 si m2 in grame necesare prepararii solutiei finale.

2)Se considera sistemul in chilibru aA+bB=cC+dD cunoscand ca (a+b)<(c+d) indicati sensul de miscare al echilibrului chimic in urmatoarele situatii justificandu-va raspunsul: a)creste prersiunea b)scade temperara c)se adauga reactant B  in exces in sistemul de reactie.

3) Pentru o reactie de tipul A⇒produsi se constata ca la o crestere a reactantului A de 2 ori,viteza de reactie creste de 4 ori.Determinati expresia matematica a legii vitezei si determinati unitatea de masura pt constanta de viteza a reactiei.

4)o proba de suc gastric are concentratia ionilor hidroniu egala cu 10⁻² moli/L. Calculati concentratia ionilor hidroxid din proba de suc gastric.

Answer 1

Problema 1.

Aici nu prea mi-e clar un aspect. Banuiesc ca cele 260 g reprezinta masa solutiei 20% de HCl rezultate. Pentru ca asa cum ai scris tu rezulta ca este masa dizolvata de HCl, deoarece n-ai scris decat 260 g de acid clorhidric, si nu 260 g SOLUTIE de HCl  de c = 20%.Am asteptat sa precizezi clar asta, dar vad ca n-ai facut-o.

ATENTIE ! Eu voi rezolva problema in ipoteza ca 260 g este masa SOLUTIEI rezultate de HCl 20%.

c1% = 10%; c2% = 30%.

Sa vedem care este masa dizolvata de HCl din solutia rezultata.

c = 100*md/ms, de unde md = c*ms/100 = 20*260/100 = 52(g HCl).

Ca sa rezolvam problema, scriem o data faptul ca masa solutiei rezultate este suma maselor celor doua solutii introduse:

m1 + m2 = 260                            (1)

Apoi avem ca masa dizolvata de HCl din solutia rezultata(adica 52 g HCl) este suma maselor dizolvate de HCl din solutiile initiale introduse.

Pentru prima solutie: md1 = c1*m1/100 = 10m1/100 = m1/10(g HCl).

Pentru a doua solutie: md2 = c2*m2/100 = 30m2/100 = 3m2/10(g HCl).

Deci vom scrie atunci:
md1 + md2 = 52, sau:

m1/10 + 3m2/10 = 52                   (2)

Eliminam numitorii in relatia (2).

m1 + 3m2 = 520                             (3)

Din (1) scoatem m1 = 260 -  m2 si inlocuim in (3):

260 - m2 + 3m2 = 520;
2m2 = 260, de unde m2 = 130(g solutie HCl 30%).

m1 = 260 - m2; m1 = 130(g solutie HCl 10%).


Problema 2.

aA  +  bB  =  cC  +  dD        sistem aflat la echilibru
(a + b) < (c + d)

Aplicam principiul lui Le Chatelier(enuntul il gasesti la teorie).

a).Cresterea presiunii duce la deplasarea echilibrului catre un numar mai mic de moli, deci in cazul nostru echilibrul este deplasat catre formarea reactantilor A si B, deoarece in membrul stang avem un numar de moli(a + b) care, conform enuntului, este mai mic decat numarul de moli din membrul drept( c + d).

b). Din datele din enunt nu putem spune nimic despre influenta temperaturii asupra exemplului de fata, deoarece nu ni se precizeaza daca reactia data este exoterma sau endoterma.

Daca reactia aA  +  bB  =  cC  + dD este endoterma in sensul desfasurarii ei de la stanga spre dreapta(adica  A si B sunt reactanti, iar C si D sunt produsi de reactie) la scaderea temperaturii echilibrul chimic se deplaseaza in sensul favorizarii reactiei exoterme, adica spre stanga; deci se favorizeaza obtinerea de compusi A si B.

Daca reactia data este exoterma in sensul desfasurarii ei de la stanga spre dreapta, scaderea temperaturii favorizeaza deci formarea compusilor C si D, echilibrul chimic fiind deplasat spre dreapta.

c). Adaugand reactant B in exces, echilibrul chmic se va deplasa in sensul in care acest reactant B se va consuma, adica in sensul formarii produsilor de reactie C si D(deci spre dreapta).


Problema 3.

Cred ca s-ar face asa, desi dupa parerea mea reactia asta este de ordinul 2, si nu de ordinul intai asa cum ar rezulta din enunt. Deci forma ei ar trebui sa fie 2A => produsi.

Expresia vitezei de reactie pentru o reactie generala de tipul: nA  =>  produsi este:

v = k*[A] la puterea n.
Sa notam cu x - concentratia molara a reactantului A. Deci legea vitezei de reactie va fi:v = k*x la puterea n                    (1)

Dubland concentratia de reactant A, viteza creste de 4 ori, deci putem scrie:

4v = k*(2x) la puterea n                 (2)

Impartim membru cu membru relatile (2) si (1):

4v/v = k*(2x )la puterea n/k*x la puterea n, adica, simplificand cu k si cu x la puterea n in membrul drept si cu v in membrul stang, rezulta:

4 = 2 la puterea n.
2 la puterea n = 2 la puterea a doua, de unde, conform injectivitatii functiei exponentiale, putem scrie ca n = 2.

Deci legea vitezei ar fi de forma v = k*[A] la patrat.

Sa vedem acum unitatea de masura pentru constanta de viteza k.
Inlocuim in expresia vitezei gasite unitatile de masura:

v = k*[A]*[A]

mol/(l*s) = <k>*(mol/l)*(mol/l)
Simplificam cu mol/l.
1/s = <k>*mol/l, de unde rezulta <k> = l/(mol*s).

Deci constanta de viteza a reactiei are unitatea de masura l/(mol*s), caracteristica pentru o reactie de ordinul 2.

Asta este parerea mea. Nu sunt convins ca e bine, dar eu asa as rezolva-o.


Problema 4.
 Cred ca s-ar rezolva asa.

Se da pentru HCl: [H3O+] = 10 la puterea( -2)moli/l.

Rezulta de aici(vezi teoria): [HO-] = 1*10 la puterea(-14)/[H3O+] = 10 la puterea (-14)/10 la puterea (-2) = 10 la puterea (-12)(moli/l).


Dupa parerea mea, asa s-ar rezolva problemele date de tine. Totusi, daca crezi ca e necesar, ai putea intreba un profesor de chimie ca sa fii sigura daca rezolvarile mele sunt corecte. Succes !