Question

Un amestec de CaCO3 si MgCO3 se afla in raport molar 1:2. La descompunerea termica a acestui amestec s-au obtinut 672 m3 gaz (c.n). Sa se calculeze masa de amestec descompusa. Va roog!! 

Answer 1

Cu semnul "*" notez inmultirea, iar cu semnul "/" notez linia de fractie.

Masa molara a CaCO3 este 1*40 + 1*12 + 3*16 = 100(g/mol).
Masa molara a MgCO3 este 1*24 + 1*12 + 3*16 = 84(g/mol).

Gazul degajat din ambele reactii este CO2.
Volumul unui kilomol de gaz in c.n. este 22,4 metri cubi.

Deci cei 672 metri cubi CO2 rezultati(conform enuntului) inseamna 672/22,4 = 30(kmoli CO2).

Notam cu a - numar kmoli CaCO3 din amestecul introdus si cu b - numar kmoli MgCO3 din amestecul introdus.
Notam apoi cu c - numar kmoli CO2 degajati prin descompunerea de a kmoli CaCO3 si cu d - numar kmoli CO2 degajati prin descompunerea de b kmoli MgCO3.

O prima relatie este, conform enuntului, a/b = 1/2                   (1)

O a doua relatie este, tinand cont de enunt si de exprimarea numarului de kmoli in functie de volum in c.n.: c + d = 30                                             (2)

Sa exprimam acum, din stoechiometria fiecarei reactii chimice in cauza, pe c si pe d in functie de a si b.

CaCO3  =  CaO  +  CO2

Daca din 1*1 kmoli CaCO3 rezulta 1*1 kmoli CO2
Atunci din a kmoli CaCO3 vor rezlta c kmoli CO2

c = a(moli CO2).

MgCO3  =  MgO  +  CO2

Daca din 1*1 kmoli MgCO3 rezulta 1*1 kmoli CO2
Atunci din b kmoli MgCO3 vor rezulta d kmoli CO2

d = b(kmoli CO2).

Atunci relatia (2) devine:
c + d = 30
 Adica:  a + b = 30                                  (3)

Formam un sistem de ecuatii cu relatiile (1) si (3).

Din relatia (1) avem: b = 2a.

Inlocuim in (3) si avem:

a + 2a = 30; 3a = 30, de unde a = 10(kmoli CaCO3).

b = 2*10; b = 20(kmoli MgCO3).

Sa vedem ce mase de carbonati de Ca si Mg corespund la 10 kmoli CaCO3 si respectiv la 20 kmoli MgCO3.

Daca 1 kmol CaCO3 contine 100 kg CaCO3
Atunci 10 kmoli CaCO3 vor contine x kg CaCO3
x = 10*100/1 = 1000(kg CaCO3).

Daca 1 kmol MgCO3 contine 84 kg MgCO3
Atunci 20 kmoli MgCO3 vor contine y kg MgCO3
y = 84*20/1 = 1680(kg MgCO3).

Deci vom avea ca masa totala de carbonati de Ca si Mg care se supune  descompunerii este 1000 + 1680 = 2680(kg carbonati de Ca si Mg) = 2,68(tone carbonati de Ca si Mg).

Verifica si tu.