Question

Concentrația procentuală a soluției de sare formată in reacția ferului cu 300g soluție HCl 20% este: a.) 15,5%; b.) 30,3%; c.) 12,5%

Answer 1

Răspuns:

Calcule:

1) masa dizolvată, md1 de HCl=? / din C1=20% HCl și ms1=300 g

  masa de apă din 300 g soluție, 20% HCl=?

md=C1.ms1/100= 20.300g/100=60 g HCl

m apă = m soluție-md=

m apă = ms1-md1=300-60= 240 g apă de dizolvare adusă  de soluția de HCl

2) masa de FeCl₂, X,  formată de  60 g HCl=? Se află prin calcul stoechiometric aplicat la ecuația chimică.

M FeCl₂= A Fe + 2.A Cl= 56+2.35,5=56+71=127 g/mol

M HCl = A H+ A Cl =1+35,5=36,5 g/mol

⇒                   60 g HCl..............      X, g FeCl₂

         Fe +           2 HCl                = FeCl₂             +  H₂ gaz

56g/mol.atom Fe....2.36,5g/mol HCl...127 g/mol FeCl₂.....2g/mol H₂

Din proporția formată, calculăm X:

X = 60 g.127 g/mol/2.36,5 g/mol=104,38 g FeCl₂

3) masa soluție de FeCl₂, ms3=?

ms3= md FeCl₂ + m apă=X g FeCl₂+ m apă adusă de soluția de HCl,20%

ms3=104,38 +240 =344,38 g soluție de FeCl₂

4) concentrația procentuală de FeCl₂ în 344,38 g soluție cu 104,38 g de sare:

C% = md.100/ms

C2% = 104,38.100/344,38=30,309 aprox.30,31 %

R: 30,31% FeCl₂

Explicație:

Fe reacționează cu HCl și formează clorura de fer (II) (clorura feroasă) și hidrogen gaz. Sarea este FeCl₂.

Fe + 2HCl = FeCl₂ + H₂ gaz

Sarea rezultată este solubilă în apa adusă de 300 g soluție HCl de C%=20%.

Sarea, FeCl₂ și apa formează o soluție, în care concentrația procentuală de FeCl₂ , C2%,se calculează cu relația matematică:

C2% FeCL₂ = md2 FeCl₂.100 /ms2

unde:

md2= masa dizolvată de FeCl₂ în soluție = masa de FeCl₂ format de HCl din 300 g soluție  cu 20% HCl

ms2 = masa soluției de FeCl₂

Nu știm și vom calcula:

-masa dizolvată de HCl din 300 g soluție. ms1, C1% HCl=20%= md1 HCl=?

-masa de FeCl₂ formată din reacția lui md HCl=X=?

-masa soluției de FeCl₂= ms2=?

-masa dizolvată de FeCl₂=md2=X

-C2% FeCl₂=?