Question

Un amestec de triclormetan și tetraclormetan cuprinde un
procent de masă de 90,048% clor. Compoziția amestecului în
procente de masă este:
A. 5% tetraclormetan şi 95% triclormetan;
B. 10% tetraclormetan și 90% triclormetan
C. 20% tetraclormetan și 80% triclormetan
D. 30% tetraclormetan și 70% triclormetan
E. 40% tetraclormetan și 60% triclormetan

Answer 1

Răspuns: O sugestie!

Etapele de calcul, prin care ajungem la compoziția procentuală a amestecului de derivați clorurați ai metanului, adică %de CCl₄ și % de CHCl₃ sunt:

1) considerăm 100g de amestec, cu:

1.1) a, g=masa de CHCl₃; b, g=masa de CCl₄; a+b=100;

1.2) masa de Cl amestec=90,048 g, din calcul procentual:

m Cl amestec=90,048%Cl.100 g amestec/100%amestec

2) calculăm masa de Cl=x din a, grame CHCl₃ și masa de Cl=y din b, grame de CCl₄, cu ajutorul maselor moleculare respective și a conținutului de Cl din acestea. Exprimăm pe x și y, în funcție de a, respectiv b.

Știm că: x+y =90,048 g Cl

M CHCl₃=119,5 g/mol; M CCl₄=154 g/mol, A Cl=35,5 g/mol atom

Aplicăm regula de trei simplă:

dacă 1 mol CHCl₃=M=119.5 g/mol...................are 3.35,5 g/mol atom Cl

atunci a, g CHCl₃ ..................................................au x, g de Cl

și:

dacă 1 mol CCl₄=M= 154 g/mol.......................are 4.35,5 g/mol atom Cl

atunci                      b, g CCl₄............................au y, g de Cl

x=0,891a, y=0,922 b

Rezultă:

0,891 a +0,922g=90,048 g Cl

3) Asociem cele două ecuații în a și b, într-un sistem. Calculăm a, b din sistemul rezultat:

a+b=100 / înmulțim cu -0,891

0,891a+0,922b=90,048

Rezultă: b(0,922-0,891)=90,048-89,10; b=4,45 g de CCl₄ aprox.5 g

             a=100-5=95 g

4) Compoziția procentuală a amestecului, în procente de masă se calculează cu relațiile:

% CHCl₃=95g(a).100%/100g =95 %

% CCl₄=100%-95=5% (sau 5 g(b).100%/100g=5%)

R: A

Explicație:

Answer 2

notam cu

a = nr moli CHCl3, miu = 119,5 g/mol

b = nr moli CCl4, miu = 154 g/mol

119,5 g CHCl3 ............. 106,5g Cl

119,5a g ...................... 106,5a g Cl

154 g CCl4 ................... 142 g Cl

154b g .............................. 142b g Cl

vom avea:

(119,5a+154b) g amestec ............... 100% total

(106,5a+142b)g Cl ........................... 90,05% Cl

=>

119,5a+154b = 1,11x(106,5a+142b)

119,5a + 154b = 118,215a + 157,62b

1,285a = 3,62b => a = 3b

=>

119,5a+154b = 100

358,5b + 154b = 100

=> b = 0,2 moli CCl4 = 0,2x154 = 30 g CCl4

a = 3b = 0,6 moli CHCl3 = 0,6x119,5 = 71,7 g CHCl3

=> total = 30+71,7 = 101,7 g

30x100/101,7 = 30% CCl4 => 70%CHCl3

=> D.