Question

Să se determine concentrația procentuală a unei soluții de acid oxalic știind că 500 gr. din această soluție reacționează cu 36 gr. de magneziu.

Answer 1

Rezolvarea propusă

Este o problemă care implică: a) calcul stoechiometric pe baza reacției dintre acidul oxalic, un acid dicarboxilic(HOOC-COOH) și un metal activ Mg; b) calcularea concentrației procentuale la 500 g de soluție de acid oxalic, în care este dizolvată cantitatea de acid oxalic, ce reacționează cu Mg.

Datele problemei sunt:

Avem:

reacția chimică:

X=? (md)

H₂C₂O₄  (acid oxalic)              +        Mg (magneziu)   ⇒   Mg(C₂O₄) + H₂↑

Stoechiometric

1mol H₂C₂O₄.................reacționează cu 1 mol de atomi de Mg

↓                                                                         ↓

este adus de 500 g soluție                   este masa Mg=36 g

Nu știm:

masa dizolvată=md H₂C₂O₄=X=?(g)

C% a soluției=? (X=md H₂C₂O₄).100/ms

Calcule

1) Prima dată vom calcula necunoscuta X (g) de H₂C₂O₄ care reacționează cu 36 g de Mg. Această necunoscută X este masa dizolvată de acid oxalic în 500 g de soluție. În calculele stoechiometrice, pe baza reacției chimice se folosesc mase(volume) de substanțe pure, nu mase de soluții.

A Mg=24 u.a.m; A H=1; A C=12; A O=16

M H₂C₂O₄=2.AH+2.AC+4.AO=2.1+2.12+4.16=2+24+64=90 g/mol

    X....................36g

   H₂C₂O₄   +    Mg                  =        Mg C₂O₄ + H₂

M: 90 g/mol      M=24 g/mol atomi

Calculăm X din proporția formată:

X=90 g/mol.36g/24 g/mol=135 g de H₂C₂O₄

2) Calculăm C%. Vom introduce valorile:

ms=500g de soluție, md=135 g de H₂C₂O₄ în relația matematică pentru calcularea C%:

C %=md.100/ms; C%=135 g.100% /500 g=27%

R:27%

Sau un calcul cu număr de moli:

1)n moli atomi Mg= m Mg/A Mg=35/24=1,5 moli

2)de pe reacție avem egalitatea:

1 mol de acid oxalic consumă 1 mol atomi de Mg

deci: 1,5 moli Mg consumă 1,5 moli de acid oxalic.

3) calculăm masa de H₂C₂O₄ care corespunde la 1,5 moli:

m=n.M. Rezultă:m H₂C₂O₄=1,5 moli.90 g/mol=135 g

4) C%=135 g.100%/500g=27%