Question

O cantitate de piatră de var cu masa de 400 kg ce contine 9% carbon se supune descompunerii termice. Determinati:
a) masa dioxidului de carbon obținuta.
b) procentul in care sunt continute impuritățile in piatra de var.

Answer 1

Cu semnul "*" notez inmultirea.

a).
Piatra de var este carbonatul de calciu CaCO3.
Masa molara a CaCO3 este 1*40 + 1*12 + 3*16 = 100(g/mol). asta inseamna 100 kg/kmol.
Masa molara a CO2 este 1*12 + 2*32 = 44(g/mol). Asta inseamna 44 kg/kmol.

Presupunem ca impuritatile nu contin carbon. Eu in aceasta ipoteza voi rezolva.
Sa vedem ce masa de carbon contine masa de 400 kg piatra de var  impurificata.

Daca in 100 kg piatra de var impurificata se gasesc 9 kg carbon
Atunci in 400 kg piatra de var impurificata se vor gasi x kg carbon
x = 400*9/100 = 36(kg carbon).

Cand am calculat masa molara a CaCO3 am remarcat ca in componenta unui mol de CaCO3(deci a 100 g CaCO3) intra 12 g C. Deci in 100 kg CaCO3 se gasesc12 kg C.
Sa vedem atunci in ce masa de CaCO3 pur se vor gasi cele 36 kg C.

Daca in 100 kg CaCO3 pur se gasesc 12 kg C
Atunci in y kg CaCO3 pur se vor gasi 36 kg C
y = 100*36/12 = 300(kg CaCO3 pur).

Deoarece am presupus ca impuritatile nu contin carbon, rezulta deci ca avem 300 kg CaCO3 pur.

Sa vedem acum ce masa de CO2 se obtine din 300 kg CaCO3 pur.

CaCO3  -->  CaO  + CO2

Daca din 1*100 kg CaCO3 rezulta  1*44 kg CO2
Atunci din 300 kg CaCO3 vor rezulta z kg CO2
z = 300*44/100 = 132(kg CO2).


b).
Asadar, din cele 400 kg piatra de var impurificata, am calculat ca 300 kg reprezinta carbonat de calciu pur. Restul de 400 kg - 300 kg = 100 kg reprezinta masa de impuritati.

Deci putem scrie:

Daca in 400 kg piatra de var impurificata se gasesc 100 kg impuritati
Atunci in 100 kg piatra de var impurificata se vor gasi p kg impuritati
p = 100*100/400 = 100/4 = 25(kg impuritati).

Asadar, impuritatile sunt continute in piatra de var luata in lucru intr-un procent masic de 25%.

Asta este parerea mea. Daca ai raspunsul la problema, verifica.