Question

Un amestec gazos echimolecular de mono si dioxid de carbon este barbotat printr-o sol limpede de apa de var .Stiind ca masa sol creste cu 88 g,calculati:
a)masa amestecului gazos
b)masa sol de apa de var cu concentratia procentuala 2%in reactie.
c)nr de ioni Ca2+din precipitatul obtinut
d)compozitia in procente masice a amestecului gazos initialsi comp.procentuala masica a precipitatului obtinut in final.

Answer 1

Cred ca s-ar rezolva asa.
Cu semnul "*" notez inmultirea.

a)
Mase molare: pentru CO este 1*12 + 1*16 = 28(g/mol); pentru CO2 este 1*12 + 2*16 = 44(g/mol); pentru Ca(OH)2 este 1*40 + 2*16 + 2*1 = 74(g/mol); pentru CaCO3 este 1*40 + 1*12 + 3*16 = 100(g/mol).

Din cate stiu eu, din amestecul de CO si CO2 doar CO2 reactioneaza cu apa de var, conform ecuatiei reactiei chimice:

Ca(OH)2  +  CO2  -->  CaCO3  +  H2O

Se obtine ca precipitat carbonatul de calciu CaCO3.

Deoarece din amestecul gazos doar CO2 reactioneaza cu apa de var, rezulta:  cresterea de 88 g a masei solutiei de apa de var este tocmai masa de CO2 care a reactionat cu apa de var.

Sa vedem cati moli reprezinta 88 g CO2.

Daca 1 mol CO2 reprezinta 44 g CO2
Atunci a moli CO2 vor reprezenta 88 g CO2

a = 1*88/44 = 2(moli CO2).

Amestecul fiind echimolecular, rezulta ca in el se vor gasi tot 2 moli de CO.
Sa vedem ce masa de CO reprezinta 2 moli CO.

Daca 1 mol CO reprezinta 28 g CO
Atunci 2 moli CO vor reprezenta x g CO

x = 2*28/1 = 56(g CO).
Deci masa amestecului gazos este: 56 + 88 = 144(g amestec gazos).

b).
Sa vedem ce masa de Ca(OH)2 reactioneaza cu 2 moli CO2.

Ca(OH)2  +  CO2  -->  CaCO3  + H2O

Daca 1*74 g Ca(OH)2 reactioneaa cu 1 mol CO2
Atunci y g Ca(OH)2 vor reactiona cu 2 moli CO2

y = 2*74/1 = 148(g Ca(OH)2). Aceasta este masa dizolvata de Ca(OH)2.
Masa solutiei de apa de var cu concentratia procentuala 2% va fi:

c = 100md/ms, de unde ms = 100md/c = 100*148/2 = 7400(g sol. Ca(OH)2) = 7,4(kg sol. Ca(OH)2).

c).
Sa vedem cati moli de CaCO3 au rezultat.
Daca din 1*1 moli CO2 rezulta 1*1 moli CaCO3
Atunci din 2 moli CO2 vor rezulta b moli CaCO3

b = 2*1/1 = 2(moli CaCO3).

In 1 mol de CaCO3 se gasesc 1 mol de ioni Ca2+ si 1 mol de ioni (CO3)2-
Deci inseamna ca in 2 moli CaCO3 se vor gasi 2 moli de ioni Ca2+.

Dar in 1 mol de ioni Ca2+ se vor gasi un numar de ioni Ca2+ egal cu numarul lui Avogadro, adica 6,023*10 la puterea 23 ioni Ca2+.
Rezulta deci ca in 2 moli de ioni Ca2+ vom gasi un numar de ioni de Ca2+ egal cu 2*6,023*10 la puterea 23, adica 12,046*10 la puterea 23(ioni de Ca2+).

d).
Daca in 144 g amestec gazos se gasesc 56 g CO si 88 g CO2
Atunci in 100 g amestec gazos se vor gasi p1 g CO si p2 g CO2

p1 = 100*56/144 = aprox. 38,9(g CO).

p2 = 100*88/144 = aprox. 61,1(g CO2).

Deci procentele de masa din amestecul gazos introdus la inceput sunt aprox. 38,8% CO si aprox. 61,1% CO2.

Am vazut ca masa molara a CaCO3 este 100 g/mol; in aceasta masa se gasesc 40 g Ca, 12 g C si 48 g O.
Deci CaCO3 va contine in procente de masa: 40% Ca; 12% C; 48% O.
Banuiesc ca la aceste procente de masa se refera ultima cerinta din textul problemei.
Verifica si tu.