Chemické výpočty (látkové množství PbSO4)
Prosím o pomoc s výpočtem.
Rozpustnost síranu olovnatého ve vodě se vyjadřuje hodnotou rovnovážné konstanty rozpustnosti Ks (PbSO4)=2*10ˇ-8 molˇ2/dmˇ6. Jaké je přibližné látkové množství PbSO4, které postačuje k přípravě 1dmˇ3 nasyceného roztoku této látky ve vodě?
Rozpustnost síranu olovnatého ve vodě se vyjadřuje hodnotou rovnovážné konstanty rozpustnosti Ks (PbSO4)=2*10ˇ-8 molˇ2/dmˇ6. Jaké je přibližné látkové množství PbSO4, které postačuje k přípravě 1dmˇ3 nasyceného roztoku této látky ve vodě?
Odpovědi
Diskuze
Ks(/AB) = c(A+)*c(B-), pro sloučeninu AB2 Ks(AB2) = c(A++)*c(B-)^2 a tak dál, jak to známe z definice rovnovážné konstanty. Koncentrace uvádíme v relaci ke standardnímu stavu , který je pro roztok 1mol/dm3, takže je dosazujeme jako bezrozměrné číslo a sám součin rozpustnosti je bezrozměrný. Ve jmenovateli zlomku, jak jej známe z výrazu pro rovnovážnou konstantu, bychom očekávali koncentraci pevné fáze. Protože pevná fáze sama je standardní stav, je její hodnota 1 bez ohledu na množství. Nasycený roztok je nasyceným, pokud je ve styku se sebemenší částečkou rozpuštěné látky v pevném stavu.
V našem případě rozpuštěný PbSO4 disociuje podle rovnice
PbSO4 = Pb(2+) + SO4(2-), takže platí n(Pb++) = n(SO4-+-) = n(PbSO4), samozřejmě za předpokladu, že v roztoku není jiný zdroj těchto iontů
Ks = c(Pb++)*c(SO4); za předpokladu, který jsem uvedl, jsou koncentrace každého z obou iontů rovné koncentraci rozpuštěné látky. Tak dostaneme:
Ks = c(PbSO4)*c(PbSO4) => c(PbSO4) = √Ks = √(2*10^-8) = 1,414*10^-4 mol/dm3
M(PbSO4) = 303,26; m = n*M = 0,043g/dm3.
OK?
Mohla bych ještě požádat o jeden příklad,
Jaká je hmotnost oxidu uhličitého, který vznikne při dokonalém shoření 20 g ethynu?
Nevím jak vyčíslit rovnici, nesedí mi množství kyslíku.
n(CO2) = 2*20/26 = 20/13 = 1,538mol CO2; M(CO2) = 44; m(CO2) = 1,538*44 = 67,69g CO2
OK?
Karbid vápníku (Mr=64,2) se připravuje v elektrické peci z oxidu vápenatého (Mr=56,1) a uhlíku (ve formě koksu): CaO + 3C=CaC2 + CO. Určete teoretický výtěžek karbidu v reakci 500 g uhlíku a 1000 g CaO.
Předem děkuji
CaO + 3C = CaC2 + CO => n(CaO) = n(C)/3 = n(CaC2) = n(CaO), rozhodující je látka, jejíž člen je nejmenší:
n(CaO) = 1000/56,1 = 17,825mol; n(C)/3 = m/(3*M) = 500/(3*12) = 13,889; CaO je v přebytku, budeme vycházet z látkového množství uhlíku n(C) = 41,667mol.
n(CaC2) = n(C)/3 = 13,889mol; m(CaC2) = 13,889*64,2 = 891,7g CaC2
n(CaO) = n(C)/3 = 13,889mol. m(CaO) = 13,889*56,1 = 779,17g CaO; 220,8g CaO nezreaguje.
OK? Případné nejasnosti vysvětlím.
děkujii
Napadá mě snad jen, že u rce se jedná o látk. množství sloučeniny (molekuly) a ve výpočtu jde o látk. množství jednotlivých atomů sloučeniny dohromady...
1000 g CaO tedy potřebuješ m(C) = 36*1000/56,1 = 641,7g uhlíku. Máš ho ale jen 500g. S 500g C bude reagovat m(CaO) = 56,1*500/36 = 779,2g CaO. CaO nad toto množství je v přebytku.
Stačí?