Jak to vypočítám (příprava H3BO3 reakcí roztoku Na2B4O7.10H2O s HCl)?
1.
Připravte 20g H3BO3 reakcí 25% roztoku Na2B4O7.10H2O s 30% HCl. Reakce: Na2B4O7.10H2O + 2HCl -> 4H3BO3 + 2NaCl + 5H2O.
Vypočítejte množství Na2B4O7.10H2O v g, množství vody potřebné na přípravu 25% roztoku, objemové množství 30% HCl (ró=1,15 g. cm-3). Po provedení reakce jsem získali 17,5g krystalického produktu. Jaký byl výtěžek reakce?
2.
Připravte 30g CaCl2. Neutralizace probíhá mezi 20% roztokem HCl a 10% roztokem Ca(OH)2. K dospozici máme 36% HCl (ró=1,18 g.cm-3) a krystalický Ca(OH)2. Jaký objem kyseliny a vody(jak pro ředení kyseliny, tak pro přípravu roztoku hydroxidu) a jakou hmotnost hydroxidu vápenatého budete k reakci potřebovat?
Prosím, umíte to někdo spočítat? Umím vzorečky, i příklady když je vidím tak chápu, ale když pak vidím příklad nevypočítaný, tak nevím kde mám začít a jak postupovat.
Připravte 20g H3BO3 reakcí 25% roztoku Na2B4O7.10H2O s 30% HCl. Reakce: Na2B4O7.10H2O + 2HCl -> 4H3BO3 + 2NaCl + 5H2O.
Vypočítejte množství Na2B4O7.10H2O v g, množství vody potřebné na přípravu 25% roztoku, objemové množství 30% HCl (ró=1,15 g. cm-3). Po provedení reakce jsem získali 17,5g krystalického produktu. Jaký byl výtěžek reakce?
2.
Připravte 30g CaCl2. Neutralizace probíhá mezi 20% roztokem HCl a 10% roztokem Ca(OH)2. K dospozici máme 36% HCl (ró=1,18 g.cm-3) a krystalický Ca(OH)2. Jaký objem kyseliny a vody(jak pro ředení kyseliny, tak pro přípravu roztoku hydroxidu) a jakou hmotnost hydroxidu vápenatého budete k reakci potřebovat?
Prosím, umíte to někdo spočítat? Umím vzorečky, i příklady když je vidím tak chápu, ale když pak vidím příklad nevypočítaný, tak nevím kde mám začít a jak postupovat.
Odpovědi
Diskuze
1. Sestavíme rovnici:
aA + bB = cC + dD (velká písmena jsou látky, malá stechiometrické koeficienty).
Rozsah reakce je konstanta, označme ji třeba E která určuje relace mezi látkovým množstvím reaktantů a produktů:
E = n(A)/a = n(B)/b = n(C)/c = n(D)/d
2. Ze zadání určíme, které množství látky je zadáno a které máme vypočítat. Ze zadaného množství reaktantu nebo produktu vypočteme rozsah reakce a z něj pak látkové množství zjišťované látky. Při přepočtu hmotnosti na látkové množství použijeme vztah n = m/M, u plynů múžeme pracovat i s objemy. Tam vypočteme látkové množství pomocí stavové rovnice - n = p*V/(R*T). Pokud je známý objmem nebo látkové množství za normálních podmínek (101325Pa; 273,15K), můžeme použít vztah n = V/Vm kde Vm je molární objem 22,414dm3.
3: Pomocí rozsahu reakce vypočteme látkové množství a následně i hmotnost nebo objem hledané látky s použitím stejných vztahů.
Je samozřejmé, že jednotlivé kroky můžeme sloučit do jednoho vztahu.
Příklad 1:
1: Na2B4O7.10H2O + 2HCl = 4H3BO3 + 5H2O
M(borax)=381,372; M(H3BO3)=61,833; M(HCl) = 36,461g/mol
E = n(H3BO3)/4 = m/(M*4) = 20/(61,833*4) = 0,08086
E = n(borax)/1 = m/M => m(borax) = E*M = 0,08086*381,372 = 30,838g boraxu
E = n(HCl)/2 = m/(2*M) => m(HCl) = E*2*M(HCl) = 5,8965g HCl
2: m(25%borax) = 30,838/0,25 = 123,34g; m(H2O) = 123,34-30,838 = 92,5g H2O
3: m(30%HCl) = 5,8965/0,3 = 19,655g; V(30%) = m/ró = 19,655/1,15 = 17,1 ml 30% HCl
4: Teoretický výtěžek je 20g H3BO3. Výtěžnost % = m*100/mˇ(teor.) = 17,5*100*20 = 87,5%
Myslíš, že podle návodu nahoře bys dokázal spočítat příklad 2? když jej sem hodíš i s postupem, zkonztroluji ti to.