Question

Daca va rog ma ajutati si pe mine cu o rezolvare mai explicita la o problema :D 

11 g de amestec metanol si etanol se ard cu O2.Stiind ca se obtin 12,6g de H2o, se cere :
  a) calculeaza compozitia amestecului de alcooli in procente molare ;
  b) calculeaza volumul de O2 (c.n) consumat la arderea metanolului;
  

Multumesc !!! Astetept cat mai repede o rezolvare 

Answer 1

Dupa parerea mea, s-ar rezolva asa.

a).
Masa molara a metanolului CH3OH este 1*12 + 4*1 + 1*16 = 32(g/mol).
Masa molara a etanolului C2H5OH este 2*12 + 6*1 + 1*16 = 46(g/moll).
Masa molara a apei H2O este 2*1 + 1*16 = 18(g/mol).

Sa notam cu x(g) - masa de metanol CH3OH din amestecul  de alcooli, cu y(g) - masa  de etanol C2H5OH din amestecul de alcooli, cu z(g) - masa de apa H2O rezultata la arderea metanolului si cu t(g) - masa de apa H2O rezultata la arderea etanolului.

Deci putem scrie relatiile:

x + y = 11                                       (1)
si
z + t = 12,6                                    (2)

Sa exprimam z si t in functie de x si de y din stoechiometria celor doua ecuatii ale reactiilor chimice de ardere.

CH3OH  +  3/2O2  =>  CO2  +  2H2O

Daca din 1*32 g CH3OH rezulta 2*18 g H2O
Atunci din x g CH3OH vor rezulta z g H2O

z = 2*18x/32 = 9x/8(g H2O).


C2H5OH  +  3O2  =>  2CO2  +  3H2O

Daca din 1*46 g C2H5OH rezulta 3*18 g H2O
Atunci din y g C2H5OH vor rezulta t g H2O

t = 3*18y/46 = 27y/23(g H2O).

Atunci relatia (2) devine:

z + t = 12,6
9x/8 + 27y/23 = 12,6                              (3)

Cu relatiile (1) si (3) formam un sistem de doua ecuatii cu necunoscutele x si y.

Eliminam numitorii in relatia (3).

23*9x + 8*27y = 12,6*8*23                    (4)

207x + 216y = 2318,4

Dar din relatia (1) avem ca  x = 11 - y si inlocuim aceasta expresie in relatia (4):

207(11 - y) + 216y = 2318,4

2277 - 207y + 216y = 2318,4

9y = 41,4, de unde y = 4,6(g C2H5OH).

Dar x = 11 - y;

x = 11 - 4,6, adica x = 6,4(g CH3OH).

Deci am gasit masele(g) de metanol si etanol din amestecul de alcooli. Sa transformam in moli aceste mase si sa gasim procentele molare.

Daca 1 mol CH3OH corespunde la 32 g CH3OH
Atunci a moli CH3OH vor corespunde la 6,4 g CH3OH

a = 6,4*1/32 = 0,2(moli CH3OH).

Daca 1 mol C2H5OH corespunde la 46 g C2H5OH
Atunci b moli C2H5OH vor corespunde la 4,6 g C2H5OH

b = 4,6*1/46 = 0,1(moli C2H5OH).

Total moli in amestecul de alcooli: 0,2 + 0,1 = 0,3(moli amestec de alcooli).

Daca in 0,3 moli amestec de alcooli se gasesc 0,2 moli CH3OH si 0,1 moli C2H5OH
Atunci in 100 moli amestec de alcooli se vor gasi p1 moli CH3OH si p2 moli C2H5OH

p1 = 0,2*100/0,3 = aprox. 66,7(moli CH3OH).

p2 = 0,1*100/0,3 = aprox. 33,3(moli C2H5OH).

Deci amestecul de alcooli contine cu aproximatie, in procente molare:
66,7% CH3OH si 33,3% C2H5OH.


b).
Volumul unui mol de gaz in c.n.este 22,4 litri.

Deci trebuie sa calculam volumul (in c.n.) de O2 consumat la arderea a 0,2 moli CH3OH.

CH3OH  +  3/2O2  =>  CO2  +  2H2O

Daca la arderea a 1*1 moli CH3OH se consuma (3/2)*22,4 litri O2
Atunci la arderea a 0,2 moli CH3OH se vor consuma V l O2

V = 0,2*(3/2)*22,4/1 = 6,72(litri O2).

Si cu asta gata rezolvarea. Verifica si tu. Succes !