un amestec echimolecular cu masa de 1160 g format din etan si etena reactioneaza cu apa de brom. sa se calculeze masa de solutie de apa de brom de concentratie 2% decolorata de amestecul gazos
Răspunsuri la întrebare
Varianta de rezolvare
O imagine cu datele problemei este:
Un amestec echimolecular etan,etenă gaz trece prin apă de Br₂ 2%
CH₃-CH₃, CH₂=CH₂ + Br₂/soluție ⇒ CH₂Br-CH₂Br și C₂H₆
↓ C%=2% etanul nu reacționează
m amestec =1160 g md Br₂=X=?
↓ ms =Y=?
număr moli de etan=număr moli de etenă=n
1160 g = m etan+m etenă
Ce vom calcula?
Aflăm numărul de moli de etenă din 1160 g de amestec gazos, apoi masa de Br₂ ce reacționează cu aceștia și apoi masa soluției de brom , cu concentrația procentuală de 2% Brom, care va conține masa de brom calculată anterior.
Calcule
1) Calculăm numărul de moli de etenă din 1160 g amestec gazos de etan-etenă, pe baza sumei de mase de etan și etenă.
Notăm cu n=n moli etan=n moli de etenă
n moli=m (g)/M (g/mol)
M C₂H₆=2.AC+6.AH=2.12+6.1=24+6=30 g/mol
M C₂H₄=2.A C+ 4.A H= 24+4=28
A C=12, A H=1
m de C₂H₆=n moli. M C₂H₆=30.n
m de C₂H₄=n moli . M C₂H₄=28.n
Rezultă:
1160 g amestec = m etan+m etenă=30.n+28.n=58.n
n= 1160/58=20 moli de etan , respectiv 20 moli de etenă
2) Calculăm numărul de moli și masa de Br₂, care reacționează cu 20 moli de etenă, prin calcul stoechiometric.
20 moli nmoliBr₂
CH₂=CH₂ + Br₂ = CH₂Br-CH₂Br
1mol 1mol
nmoli Br₂=20 moli.1mol/1mol=20 moli
n moli Br₂= m Br₂/M Br₂
A Br=80, M Br₂=2. A Br=2.80 =160 g/mol
Rezultă:
m Br₂=n moli.M = 20 mol.160 g/mol=3200 g Br₂ (X)
Această masă de brom este și masa dizolvată de brom din soluție cu 2% brom.
3) Calculăm masa de soluție de Br (Y), de 2%, care are 3200 g de brom dizolvat, din concentrația procentuală:
C% =md.100/ms
2 %= 3200g.100 %/ms
ms= 3200 g.100/2=160000g=160 kg soluție 2% Br₂
R: 160 kg soluție de 2% brom