Ontola > Chemie > diskuze
| Nahlásit

příklad-chemické výpočty

. Alkalickým oxidačním tavením 7,00 g oxidu chromitého s dusičnanem draselným a hydroxidem
draselným se připraví chroman draselný. Pro praktické provedení této reakce se dusičnan draselný i
hydroxid draselný používají v 10% přebytku.
Po odfiltrování nezreagovaného oxidu chromitého byl roztok naředěn na dvojnásobný objem. Do
roztoku bylo přidáno takové množství barnaté soli, aby se vysrážel veškerý chroman ve formě BaCrO4.
Sestavte a vyčíslete příslušné rovnice.
Vypočítejte:
1. a) hmotnost dusičnanu draselného (výsledek 1)
2. b) hmotnost hydroxidu draselného (výsledek 2)
3. c) z kolika % proběhla oxidace Cr2O3 na K2CrO4, když na filtru zůstalo 1,00 g oxidu chromitého
(výsledek 3)
4. d) kolik g BaCl2.2H2O potřebujete k vysrážení BaCrO4 (uvažujte, že BaCl2.2H2O se používá v 5%
přebytku) (výsledek 4)
5. e) kolik ml vody potřebujete na přípravu roztoku, ve kterém je w(BaCl2) = 0,2 (výsledek 5)
6. f) kolik g BaCrO4 lze získat, předpokládáte-li 8% ztráty (výsledek 6)
Témata: chemie

12 reakcí

| Nahlásit
M(Cr2O3) = 151,9904; M(KOH) = 56,1056; M(KNO3)= 101,1032; M(BaCl2.2H2O) = 244,2636g/mol
M(BaCl2) = 208,233; M(BaCrO4) = 253,3207g/mol;

Cr2O3 + 3KNO3 + 4KOH = 2K2CrO4 + 3KNO2 => n(KNO3) = 3*n(Cr2O3) = 3*7/151,9904 = 0,1382mol
m(KNO3) = 1,1*n*M = 1,1*0,1382*101,1032 = 15,366g KNO3 (1)

n(KOH) = 4*n(Cr2O3) = 4*7/151,9904 = 0,1842mol; m(KOH) = 0,1842*1,1*56,1056 = 11,369g KOH (2)

% zreag. Cr2O3 = 100*(7-1)/7 = 85,71% (3)

BaCl2 + K2CrO4 = BaCrO4 + 2KCl =>
n(BaCl2,.2H2O) = n(BaCl2) = n(K2CrO4) = 2*n(Cr2O3reag.) = 2*6/151,9904 = 0,07895mol K2CrO4
m(BaCl2*2H2O) = n*M*1,05 = 0,07895*244,2636*1,05 = 20,249g (4)

m(BaCl2) = 0,07895*208,233*1,05 = 17,262g; m(20%rozt.) = 17,262/0,2 = 86,31g 20% roztoku.
V(H2O) = m(H2O)/1g/cm3 = (86,31-20,249)/1 = 66,06cm3 H2O (5)

m(BaCrO4) = n(K2CrO4)*M(BaCrO4)*0,92 = 0,07895*253,3207*0,92 = 18,4g BaCrO4 (6)

Nějaký problém? Potřebuješ to okomentovat?
| Nahlásit
takhle stačí, děkuju moc =) a nevíš prosím ještě tento??
Síran sodný se vyznačuje zajímavým průběhem křivky závislosti rozpustnosti na teplotě. Zatím co při
teplotách do přibližně 40 °C jeho rozpustnost strmě roste a z roztoku se vylučuje jako dekahydrát
Na2SO4.10H2O (Glauberova sůl), nad touto teplotou rozpustnost mírně klesá a z roztoku se zahušťováním
vylučuje bezvodý síran Na2SO4 (thenardit).
200 g pevné směsi síranu sodného a jeho dekahydrátu o neznámém poměru obou složek bylo převedeno
do roztoku (roztok č.1). Zahušťováním tohoto roztoku při 90 °C vypadával bezvodý síran sodný, který byl
odfiltrován na ohřáté Büchnerově nálevce. Bylo tak získáno 49,3 g bezvodého Na2SO4. Ochlazením zbylého
roztoku (roztok č.2) na laboratorní teplotu se v roztoku vyloučily bílé krystaly Na2SO4.10H2O, který byl
odfiltrován a produkt byl po usušení zvážen. Hmotnost takto získaného Na2SO4.10H2O byla 155,5 g. Filtrát
(roztok č.3) byl zředěn dalšími ZZ ml vody a převeden do reagenční lahve.
Teplota/°C Rozpustnost/gram na 100g
H2O
20 19.23
25 28.11
30 41.28
40 47.82
50 46.09
60 44.72
70 43.66
80 42.9
90 42.43
100 42.19
Vypočítejte:
1. Jaká byla hmotnost bezvodého síranu (výsledek 1) a jaká byla hmotnost dekahydrátu v původní
směsi (výsledek 2)?
2. Jaké množství síranu sodného zůstalo ve zbylém roztoku č.3? (výsledek 3)
3. Jaký je hmotnostní zlomek Na2SO4 v původní směsi (vypočítejte v %, neuvažujte Na2SO4 v
hydrátu)? (výsledek 4)
V řešení zanedbejte ztráty způsobené jednotlivými operacemi a při výpočtech používejte hodnoty
rozpustnosti z tabulky uvedené výše.
| Nahlásit
ten samý příklad jsem tu našla vyřešený, jen s jinýma číslama...ale učitel mi to vrátil stím, ze je to celé špatně
(Upr. 21.12.2016 16:32) | Nahlásit
w2(Na2SO4/dekah.) = 142,0421/322,1949 = 0,44086; w25 = 28,11/128,11 = 0,21942
w90 = 42,43/142,43 = 0,29726; laboratorní teplota se obvykle uvádí 25°C. Pokud by to mělo být 20°, museli bychom to přepočítat.

Hmotnosti m25 (hmotnost filtrátu po ochlazení) a m90 (hmotnost nasyceného roztoku při 90°C neznáme, hmotnost vyloučeného dekahydrátu je m2 = 155,5g. Bilance Na2SO4 z nasyceného roztoku při 90°, po odfiltrování 49,3g bezvodého Na2SO4 bude:
w25*m25 + w2*155,5 = w90*m90; m25 + 155,5* = m90 =>
0,21942*m25 + 155,5*0,44086 = (m25+155,5)*0,29726 =>
(0,29726 - 0,21942)*m25 = 155,5*0,44086 - 46,2768 => 0,07784*m25 = 22,2769g => m25 = 286,189g

m(90) = 286,189 + 155,5 = 441,689g;
m(Na2SO4) = m90*w90 + 49,3 = 441,086*0,29726 + 49,3 = 180,417g Na2SO4
n(H2O) = 200-180,417/M(H2O) = 19,527/18,0153 = 1,087mol H2O
n(dekahydrát) = n(H2O)/10 = 1,087/10 = 0,1087mol; m(dekahydrát) = 0,1087*322,1949 = 35,023g (2)
m(Na2SO4) = 200 - m(dekahydrát) = 200-35,023 = 164,977g (1)
%Na2SO4 = 100/*164,977/200 = 82,49% (4)
m(3) = m25*w25 = 286,023*0,21942 = 62,759g Na2SO4 zůstalo v matečném roztoku. (3)

Snad je to všechno. Nějaké nejasnosti?
| Nahlásit
děkuju moc =)
| Nahlásit
Tak druhý příklad je prý špatně :/
| Nahlásit
Teplota 25°C, kterou jsem použil, je správná?
| Nahlásit
přepočítala jsem to na 20° přesně podle Vás, učitel mi napsal toto:
No a příklad 1 jsem spočítal a vaše výsledky nejsou dobře (to, co mi poslali anorganici je skutečně správně). Takže vám doporučuji, nakreslete si obrázek, co se tam děje a bilancujte jenom bezvodý síran (i přestože ve druhém stupni vylézá hydrát, tak pro vaši bilanci je nutné znát kolik bezvodého síranu vykrystalizovalo. A pak už jenom pomocí rozpustností dopočítávejte kolik síranu je v kterém roztoku).
| Nahlásit
Přesně tohle jsme dělali - počítali jsme bilanci bezvodého síranu.
| Nahlásit
tak mi to prosím přepočítáte na 20°? musela jsem tedy nekde udelat chybu v přepočtu :/
| Nahlásit
w2(Na2SO4/dekah.) = 142,0421/322,1949 = 0,44086; w20 = 19,23/119,23 = 0,0,1613
w90 = 42,43/142,43 = 0,29726; Počítáme s "laboratorní teplotou 20°C.

Hmotnosti m20 (hmotnost filtrátu po ochlazení) a m90 (hmotnost nasyceného roztoku při 90°C neznáme, hmotnost vyloučeného dekahydrátu je m2 = 155,5g. Bilance Na2SO4 z nasyceného roztoku při 90°, po odfiltrování 49,3g bezvodého Na2SO4 bude:
w20*m20 + w2*155,5 = w90*m90; m20 + 155,5* = m90 =>
0,1613*m20 + 155,5*0,44086 = (m20+155,5)*0,29726 =>
(0,29726 - 0,1613)*m20 = 155,5*0,44086 - 46,2768 => 0,13596*m20 = 22,2769g => m20 = 163,8489g

m(90) = 163,8489 + 155,5 = 319,3489g;
m(Na2SO4) = m90*w90 + 49,3 = 319,3489*0,29726 + 49,3 = 144,2297g Na2SO4 (1)
n(H2O) = (200-144,2297)/M(H2O) = 55,77/18,0153 = 3,0957mol H2O
n(dekahydrát) = n(H2O)/10 = 3,0957/10 = 0,3096mol; m(dekahydrát) = 0,3096*322,1949 = 99,7425g (2)
m(Na2SO4) = 200 - m(dekahydrát) = 200-99,7425 = 100,2574g (1)
%Na2SO4 = 100*100,2574/200 = 50,13% (4)
m(3) = m20*w20 = 286,023*0,21942 = 62,759g Na2SO4 zůstalo v matečném roztoku. (3)

Tvůj přepočet vyšel stejně?
| Nahlásit
Ne :D jsem na výpočty asi vážně pitomá =) Děkuju moc
 Anonym
Odpovídat lze i bez registrace. Dodržujte pravidla Ontoly
Vložit: Obrázek