Question

74. Avem un aliaj format din cupru si
zinc ce are masa de 17,33 g. Acest aliaj
reacționează cu o soluție de acid
clorhidric de concentrație 36,5%, iar în
urma reacției rezultă 4,48 dm gaze. Să se
afle compoziţia procentuală a aliajului și
masa soluției de acid clorhidric folosită.
R: 75,01% Zn; 24,98% Cu; 40 g sol. HCI.​

Answer 1

Răspuns: O sugestie!

Calcule

1) Calculăm cu ajutorul reacției chimice, masa de Zn (a), care produce 4,48L de H₂, știind  că 1 mol de H₂ are volumul molar 22,4L în c.n.

a........................c.......................................4,48L

Zn              +   2HCl =               ZnCl₂ + H₂↑

65g/mol atom....2.36,5 g...........................22,4 L

a=65 g/mol.4,48L/22,4L =13 g de Zn

2) Calculăm masa de Cu (b) din diferența:

a+b=17,33 g

b=17,33-a=17,33 -13=4,33 g Cu

3) Compoziția procentuală aliaj, %Zn și %Cu este:

%Zn=13 g Zn.100%/17,33 g aliaj= 75%

%Cu=4,33 g Cu.100%/ 17,33 g aliaj = 24,98% aprox 25%

4) Masa de HCl, care reacționează cu Zn și este masa dizolvată în soluția de 36,5% =?  Se află de pe reacția chimică:

c=m HCl=md=2.36,5g /mol.4,48L/22,4L/mol = 14,6 g HCl

5) Masa de soluție de HCl ce conține 14,6g HCl și are 36,5% concentratie=?=d; se află din concentrația procentuală.

36,5%=14,6g.100%/ms

ms=14,6 g.10%/36,5 %=40 g soluție

R: sunt cele date: 75% Zn, aprox. 25% Cu și 40 g soluție HCl

Explicație:

Metalul Zn reacționează cu HCl, soluție diluată și pune în libertate H₂.

Metalul Cu nu reacționează cu HCl soluție (vezi seria activității metalelor).

Necunoscutele în această problemă sunt:

a=masa de Zn, care produce în reacția cu HCl, 4,48 L gaz (dm³)

b=masa de Cu

c=masa dizolvată de HCl, din soluția de 36,5% (care nu este diluată), care produce cu Zn, acel volum de H₂

d=masa de soluție de HCl de 36,5%

Cunoscute:

m aliaj=a+b=17,33 g

V H₂=4,48 L în c.n.

A Zn=65 g/mol atom

M HCl=36,5 g/mol