3. În urma reacției dintre magneziu şi o soluție de acid azotic, de concentrație 25%, s-au degajat 0,4 moli de hidrogen. Să se calculeze câți moli de azotat de magneziu s-au format şi ce masă de soluție de acid s-a consumat?
Răspunsuri la întrebare
Răspuns:
Indicatiile la varianta propusa de rezolvare a cerintelor, sunt:
-Numarul de moli de Mg(NO₃)₂ rezultat in urma reactiei dintre Mg si HNO₃, din care se obtin si 0,4 moli de H₂ se determina prin calcul stoechiometric, aplicat la ecuatia reactiei chimice.
Mg + 2 HNO₃ → Mg(NO₃)₂ +H₂↑
-Pentru a afla masa solutiei de HNO₃ de concentratie procentuala 25%, care reactioneaza cu Mg, va trebui sa calculam prima data masa de HNO₃, care produce stoechiometric 0,4 moli de H₂, fiindca aceasta este masa dizolvata de HNO₃ in solutia de HNO₃, de concentratie procentuala 25%. In cazul soluțiilor de reactanti, numai substanta dizolvata va reactiona .
Calcule
a) Calculam numarul de moli de Mg(NO₃)₂ produs de reactie (x, moli) care corespunde stoechiometric la 0,4 moli de H₂ produs de reactie:
x, moli Mg(NO₃)₂..........0,4 moli H₂
Mg + 2 HNO₃ → Mg(NO₃)₂ + H₂↑
1mol......... 2 moli .......... ....1mol...................1mol
Observam, ca stoechiometric:
numarul de moli de H₂= numarul de moli de Mg(NO₃)₂
Deci, x moli Mg(NO₃)₂ = 0,4 moli H₂= 0,4
R: 0,4 moli Mg(NO₃)₂
b) Calculam masa solutiei de HNO₃, de concentratie procentuala 25% in HNO₃, care va aduce cantitatea de HNO₃ (y, g) necesara pentru producerea de 0,4 moli de H₂
Stim masele atomice, A:
A H=1 g/mol, A N=14 g/mol, A O = 16 g/mol
Masa molara, M la HNO₃, este:
M = A H+A N + 3 A O =1+14+3.16=63 g/mol
- Calculam prima data, y, g HNO₃, care va fi masa dizolvata de HNO₃ (md) in solutie
y, g, HNO₃...........................0,4 moli H₂
Mg + 2 HNO₃ → Mg(NO₃)₂ + H₂ ↑
2 moli.........................................1mol
2.63g/mol.................................1mol
y, g, HNO₃ = 0,4 moli H₂. 2.63 g HNO₃/ 1mol H₂=50,4 g
Deci, y g HNO₃=md HNO₃ = 50,4 g HNO₃ intr-o masa de solutie cu C%=25%
- Calculam, acum masa solutiei de HNO₃, la care: C% =25%, md HNO₃= 50,4 g, cu ajutorul definitiei concentratiei procentuale:
C% HNO₃= md HNO₃ .100 /ms
25% = 50,4 g .100% /ms
ms= 50,4 g.100 /25=201,6 g
R: ms de HNO₃ = 201,6 g
Explicație: