Question

Puteti va rog sa imi rezolvati problemele 5 si 6 pe scurt?mersi;)

Answer 1

Dupa parerea mea, s-ar rezolva asa.
Cu semnul "*" notez inmultirea.
La problema 5.

Mase molare: pentru C6H6 este 6*12 + 6*1 = 78(g/mol); pentru H2SO4(sau altfel scris HOSO3H) este 2*1 + 1*32 + 4*16 = 98(g/mol); pentru H2O este 2*1 + 1*16 = 18(g/mol).

Calculam masa dizolvata de H2SO4.
c = 100*md/ms, de unde md = c*ms/100 = 98*40/100 = 39,2(g H2SO4).
Masa de apa din solutia de H2SO4 introdusa la inceput este 40 - 39,2 = 0,8(g H2O).

Sa vedem ce masa de H2SO4 reactioneaza cu 15,6 g benzen.

C6H6  +  HOSO3H  =>  C6H5 - SO3H  +  H2O

Daca 1*78 g C6H6 reactioneaza cu 1*98 g H2SO4
Atunci 15,6 g C6H6 vor reactiona cu  x g H2SO4

x = 15,6*98/78 = 19,6(g H2SO4).

Dar in proces s-au introdus 39,2 g H2SO4, deci rezulta ca acidul sulfuric este in exces cu 39,2 - 19,6 = 19,6(g H2SO4).

Deci la sfarsitul reactiei masa dizolvata de H2SO4 ramasa este md1 = 19,6 g H2SO4.

Sa vedem ce masa de apa a rezultat din reactie:
Daca din 1*78 g C6H6 rezulta 1*18 g H2O
Atunci din 15,6 g C6H6 vor rezulta y g H2O

y = 15,6*18/78 = 3,6(g H2O).
Masa de apa prezenta la sfarsitul reactiei este deci: mapa1 = 0,8 + 3,6 = 4,4(g H2O).
Masa solutiei de H2SO4 ramas la sfarsitul reactiei este ms1 = md1 + mapa1 = 19,6 + 4,4 = 24(g solutie H2SO4).

Deci aceasta solutie ramasa de H2SO4 va avea concentratia procentuala:
c1 = 100*md1/ms1 = 100*19,6/24 = aprox. 81,66.
Deci c1% = aprox. 81,66%. Rezulta ca, dupa parerea mea,  varianta corecta de raspuns este C. 81,66%.


Problema 6.
Mase molare: pentru C6H6 este 6*12 + 6*1 = 78(g/mol); pentru C6H5CH3 este 7*12 + 8*1 = 92(g/mol); pentru C6H4(CH3)2 este 8*12 + 10*1 = 106(g/mol).

Sa notam cu a - numar moli C6H5CH3 rezultati. Conform raportului molar dat in enunt, rezulta ca in amestecul rezultat se vor mai gasi (2a) moli C6H5(CH3)2 si (3a) moli C6H6 nereactionat.

Sa transformam in grame aceste cantitati exprimate in moli.

Daca 1 mol C6H5CH3 reprezinta 92 g C6H5CH3
Atunci a moli C6H5CH3 vor reprezenta x g C6H5CH3
x = 92*a/1 = 92a(g C6H5CH3).

Daca 1 mol C6H4(CH3)2 reprezinta 106 g C6H4(CH3)2
Atunci 2a moli C6H4(CH3)2 vor reprezenta y g C6H4(CH3)2
y = 106*2a/1 = 212a(g C6H4(CH3)2).

Daca 1 mol C6H6 reprezinta 78 g C6H6
Atunci 3a moli C6H6 vor reprezenta z g C6H6
z = 78*3a/1 = 234a(g C6H6).

Deci vom putea scrie, pe baza enuntului:
x + y + z = 86,4
92a + 212a + 234a = 86,4
538a = 86,4, de unde a = aprox. 0,1605947 = aprox. 0,16(moli C6H5CH3).
In amestecul rezultat se vor mai gasi: 2*a = 2*0,16 = 0,32(moli C6H4(CH3)2) si 3*a = 3*0,16= 0,48(moili C6H6 nereactionat).

Sa vedem ce cantitate de benzen s-a folosit.

C6H6  +  CH3Cl  =>  C6H5CH3  +  HCl
Deoarece din 1 mol C6H6 rezulta 1 mol de C6H5CH3, rezulta imediat ca 0,16 moli C6H5CH3 se vor obtine din 0,16 moli C6H6.

C6H6  +  2CH3Cl  =>  C6H4(CH3)2  +  2HCl
Daca din 1 mol C6H6 rezulta 1 mol C6H4(CH3)2, rezulta ca pentru a obtine 0,32 moli C6H4(CH3)2 sunt necesari 0,32 moli C6H6.

Luand in calcul si cei 0,48 moli benzen ramas nereactionat, avem ca numarul de moli de benzen introdus in proces este: 0,16 + 0,32 + 0,48 = 0,96(moli C6H6).

Daca 1 mol C6H6 corespunde la 78 g C6H6
Atunci 0,96 moli C6H6 vor corespunde la m g C6H6

m = 78*0,96/1 = 74,88(g C6H6).
Valoarea lui m este apropiata de valoarea variantei de raspuns A.

Acum depinde cum faci aproximarea. Eu am aproximat prin lipsa(de la 0,1605947 am aproximat la 0,16). Daca aproximezi prin adaos, este posibil sa se obtina un rezultat si mai apropiat de 75,58 g benzen, cat este valoarea variantei de raspuns A.

Oricum, parerea mea este ca varianta corecta de raspuns este A. 75,88 g benzen. Insa mai vezi si alte pareri.