Question

se mojareaza pana la uniformizare un amestec de pilitura de aluminiu cu sulf . o jumatate din acest amestec se trateaza cu solutie de concentratie 36.5 % HCl si rezulta 33,6 L gaz.considerand ca reactia este totala ,se cere : a) cantitatea de sare rezultata; B) concentratia sarii in solutia finala ; c) cantitatea de aluminiu din amestecul initial ; d) propuneti o metoda de separare a substantelor din amestecul initial .Descrieti modul de lucru si ustensilele necesare.

Answer 1

Reactiile sunt: 2Al+3S-->Al2S3; Al2S3+6HCl-->3H2S+2AlCl3; Vom nota cu x nr moli initial de Al2S3; Cu cHCl-concentratia solutiei de HCl si cu Vgaz-volumul de gaz rezultat; A.Stiind ca jumatate din cantitatea de sare reactioneaza vom scrie mAl2Cl3=MAl2Cl3*x/2*2=MAl2Cl3*x;Vgaz=VH2S=22.4L/mol*nrmoliH2S=>nrmoliH2S=33.6/22.4=1.5moli si din ecuatie observam ca 1.5=3x/2=>x=1 mol;=>mAl2Cl3=(27*2+35.5*3)*1=160.5g sare rezultata; B.Vom calcula masa de apa din solutia initiala pe care o vom nota mH2O;mHCl=6x/2*MHCl=3x*36,5=3moli*36.5=109.5=> mHCl/msolutieHCl=36,5/100=>msolutie=109,5/36,5*100=300g;dar msolutie=mH2O+mHCl=>mH2O=300-109.5=290.5g=>concentratia sarii in solutia finala va fi:cAl2Cl3=mAl2Cl3/msolutieAl2Cl3*100;dar msAl2Cl3=290,5+160,5=451g=>cAl2Cl3= 160.5/451*100=35,59%; C.mAl=MAl*2x=27*2=54g aluminiu in amestecul initial; D.O metoda de separare a Al si a S din Al2S3 este electroliza in solutia apoasa a sarii; Mod de lucru: Se ia sarea de pe sticla de ceas unde s-a desfasurat mojaratul; Se dizolva intr-un vas de apa unde se va petrece electroliza; Se introduce o diafragma pentru a separa spatiul catodic de cel anodic Se introduce o punte de sare intre acestea doua cu o solutie de KNO3 1M; Se leaga bornele + respectiv - de cele doua spatii catodic respectiv anodic; Se da drumul la curent: Se observa ca la anod: S(-2)-->S+2e(-);sulful se depune Si la catod: Al(+3)+3e(-)-->Al care se depune; Anodul fiind la borna +,iar catodul la borna - a generatorului