Question

2. 0,2 moli de Mg reaţionează cu o soluţie de HCl de concentratie molară 0,1 mol/l.
Se cere: a) scrieţi ecuaţia reacţiei chimice;
b)egalați ecuația redox;
c) calculaţi volumul soluţiei de HCI 0,1 mol/l.​

Answer 1

Răspuns:

Rezolvare:

a) Ecuația reacției redox dintre Mg și HCl este următoarea:

Mg⁰ + 2H⁺¹ Cl⁻¹ = Mg⁺²Cl⁻¹₂ + H⁰₂ gaz

Este o reacție de substituție a H din HCl cu Mg.

b) Egalarea ecuației redox, se referă la stabilirea coeficienților stoechiometrici.

Etape de lucru:

b1) Stabilim elementele care își modifică numerele de oxidare, în timpul reacției (vezi mai sus). Ele sunt Mg și H.

b2) Scriem semireacțiile redox sunt pentru transferul de electroni dintre Mg⁰ și H⁺

Mg⁰ - 2 e⁻ =  Mg⁺²   oxidare  / .1 cifra de multiplicare

ag.red...............ag.ox

H⁺¹   + 1 e⁻ = H⁰    reducere / .2, cifra de multiplicare

ag.ox............ag.red

b3 Scriem bilanțul de electroni:

nr e⁻ cedați de Mg, care este 2 = nr e⁻ primiți de H⁺, care trebuie să fie tot2

Egalarea numărului de electroni transferați se face prin înmulțirea celor două semireacții cu cifra, rezultată din împărțirea celui mai mic multiplu comun (c.m.m.m.c.), la numărul de electroni cedați, respectiv acceptați.

c.m.m.m.c este produsul dintre numărul de e cedați și primiți,

În cazul, de față:

c.m.m.m. c= 2 (e de la Mg) x 1 (e de la H) = 2

Rezultă:

-impărțim 2 la 2 / pentru semireacția de oxidare Mg= 1 , cifra de multiplicare

-împărțim 2 la 1/ pentru semireacția de reducere H=2, este cifra de multiplicare reactie

b4) Rezultă ecuația de oxido-reducere, forma redusă:

Mg⁰ + 2 H⁺ +2e⁻-2e⁻ = Mg²⁺ + 2H⁰ (trece rapid în H₂⁰)

Rezultă coeficienții stoechiometrici, care sunt cifrele de multiplicare (înmulțire)

1- la Mg⁰ ; 2 la H⁺, 2 H⁰ = H₂

b5) Stabilim coeficienții stoechiometrici pentru elementul Cl, care nu-și modifică N.O., cu legea conservării numărului de atomi, astfel:

dacă intră în reactie 2 Cl⁻, din 2HCl trebuie să rezulte 2Cl⁻ , în MgCl₂

Reacția este egalată, fiindcă se respectă bilanțul de electroni și legea conservării numărului de atomi.

c) Volum soluție de HCl 0,1 M =?

Date:

-reactanți Mg și HCl

-masa de Mg = 0,2 moli

-HCl este adus de soluție , la care avem datele:

• Concentrația molară=CM = 0,1 M (mol/L)
• C M  HCl = md HCl/M HCl.Vs = nd moli HCl / Vs
• nd= număr de moli de HCl dizolvați în soluție= m HCl/M HCl

Nu știm:

1. md HCl =?=X (moli)
2. Vs HCL=? (L)

Calcule:

1) md HCl =?=X  Masa dizolvată de HCl  reprezintă cantitatea de HCl consumată stoechiometric de Mg, in reactie. Se află prin calcul stoechiometric, astfel:

masa:    0,2 moli Mg.......X moli HCl

                   Mg              + 2HCl           = MgCl₂ + H₂ (gaz)

stoechiometric

                1mol atomMg..............2moli HCl

X, din proporție= 0,2 moli Mg. 2 moli HCl/1 mol Mg=0,4 moli HCl

X= md HCl = 0,4 moli HCl

2) Vs soluție de HCl, 0,1 M = ?

CM = n d HCl moli/ Vs (L)

Vs.C M = nd HCl, Vs = nd HCl/ C M

Rezultă:

V s = 0,4 moli / 0,1 mol/L=4 L soluție HCl

R: 4 L

Explicație: