Chemie-prosím o pomoc
Ivo se rozhodl pomoci rodičům s úklidem kuchyně a na pomoc si vzal přípravek obsahující chlornan
sodný a lahev kyseliny chlorovodíkové. Aby vytvořil dokonalý čistící přípravek, smíchal vše dohromady.
Vyděsil ho však žlutavý oblak dráždivého plynu stoupajícího z takto připravené směsi. Otevřel proto rychle
všechna okna a další pokusy o úklid raději přenechal jiným.
1) Pomocí chemické rovnice popište, k jaké reakci došlo při smíchání chemikálií.
2) Jaký objem neznámého plynu vznikl, smíchal-li Ivo jeden litr roztoku chlornanu sodného
(W = 5,1 %, ρ = 1,09 g∙cm−3) s dostatečným množstvím kyseliny chlorovodíkové, pokud budete
předpokládat, že 1 mol plynu zaujímá za daných podmínek objem 22,4 litru?
Ivova maminka má v kuchyni dva kocoury – Fritze a Habera.
3) Byl by pro ně pobyt v kuchyni zamořené takovýmto množstvím plynu nebezpečný, pokud se u
nich příznaky otravy začnou projevovat v okamžiku, kdy jeho koncentrace ve vzduchu překročí
200 ppm? Objem vzduchu v kuchyni je 37,5 m3 a předpokládáme jeho dokonalé promíchávání.
4) Pokud by k promíchání unikajícího plynu se vzduchem v kuchyni výrazněji nedocházelo, bylo by
pro kocoury bezpečnější útočiště na podlaze, nebo na skříni? Svou volbu zdůvodněte.
Stejný dráždivý plyn by se z kyseliny chlorovodíkové uvolnil, i pokud by do ní Ivo místo chlornanu nasypal
hypermangan z domácí lékárničky.
5) Jaký je systematický název hypermanganu? Sestavte a vyčíslete rovnici reakce, ke které by došlo
smíšením těchto dvou látek, pokud víte, že se všechen mangan během reakce redukuje až na
Mn2+.
Jinou variantou přípravy téhož plynu je reakce kyseliny chlorovodíkové s burelem.
6) Vyhledejte systematický název burelu a stejně jako v předchozí úloze sestavte a vyčíslete rovnici
reakce. I tentokrát bude jedním z produktů manganatá sůl.
sodný a lahev kyseliny chlorovodíkové. Aby vytvořil dokonalý čistící přípravek, smíchal vše dohromady.
Vyděsil ho však žlutavý oblak dráždivého plynu stoupajícího z takto připravené směsi. Otevřel proto rychle
všechna okna a další pokusy o úklid raději přenechal jiným.
1) Pomocí chemické rovnice popište, k jaké reakci došlo při smíchání chemikálií.
2) Jaký objem neznámého plynu vznikl, smíchal-li Ivo jeden litr roztoku chlornanu sodného
(W = 5,1 %, ρ = 1,09 g∙cm−3) s dostatečným množstvím kyseliny chlorovodíkové, pokud budete
předpokládat, že 1 mol plynu zaujímá za daných podmínek objem 22,4 litru?
Ivova maminka má v kuchyni dva kocoury – Fritze a Habera.
3) Byl by pro ně pobyt v kuchyni zamořené takovýmto množstvím plynu nebezpečný, pokud se u
nich příznaky otravy začnou projevovat v okamžiku, kdy jeho koncentrace ve vzduchu překročí
200 ppm? Objem vzduchu v kuchyni je 37,5 m3 a předpokládáme jeho dokonalé promíchávání.
4) Pokud by k promíchání unikajícího plynu se vzduchem v kuchyni výrazněji nedocházelo, bylo by
pro kocoury bezpečnější útočiště na podlaze, nebo na skříni? Svou volbu zdůvodněte.
Stejný dráždivý plyn by se z kyseliny chlorovodíkové uvolnil, i pokud by do ní Ivo místo chlornanu nasypal
hypermangan z domácí lékárničky.
5) Jaký je systematický název hypermanganu? Sestavte a vyčíslete rovnici reakce, ke které by došlo
smíšením těchto dvou látek, pokud víte, že se všechen mangan během reakce redukuje až na
Mn2+.
Jinou variantou přípravy téhož plynu je reakce kyseliny chlorovodíkové s burelem.
6) Vyhledejte systematický název burelu a stejně jako v předchozí úloze sestavte a vyčíslete rovnici
reakce. I tentokrát bude jedním z produktů manganatá sůl.
Odpovědi
Diskuze
2: Při nadbytku HCl je n(Cl2) = n(NaClO); m(NaClO) = 1090**0,051 = 55,59g;
n(NaClO) = m/M = 55,59/74,4422 = 0,747 mol; V(Cl2) = n*Vm = 0,747*22,4 = 16,73dm3
3: V(kuch.) = 37500dm3; ppm(Cl2) = 10^6*16,73/37500 = 446 ppm Cl2.
Vhodnější by byl pobyt na skříni. Molární hmotnost Cl2 je 70,9g/mol, takže jeho hustota je vích jak 2x větší než hustota kyslíku, nejtěžší složky vzduchu (32g/mol).
5: KMnO4 - manganistan draselný. Polorovnice: Mn(VII) + 5e = Mn(II); 2Cl- = Cl2 + 2e. Oxiduje se dvěma KMnO4 10 iontů Cl-, 6 HCl je potřeba na vazbu K+ a Mn++:
2KMnO4 + 16HCl = 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O
6: burel je MnO2 - oxid manganičitý. Mn(IV) + 2e = Mn(II); 2Cl- = Cl2 + 2e
MnO2 + 4HCl = MnCl2 + Cl2 + 2H2O
OK?
Zjistíme x a vyjde nám 0,051 => to je ta část kolik je NaCLO v roztoku.
Víme hustotu NACLO = 1,09 g cm-3 = 1090 g cm3
z toho již můžem dopočítat hmotnost pomocí vzorečku
hmotnost= hustota x objem NaCLO
hmotnost= 1090 g/cm3 x 0,051 l
hmotnost= 55,59g
ještě si nejsem jist jednotkami když násobím objem v litrech (decimetrech krychlových jestli bych nemel hustotu mít také v gramech na dm3) A k tomu nevím jak dojít
1,09 g/cm-3 = 1090 g/cm3
Nevím jak ještě přišel na 1090 g/dm3
Děkuji moc za vysvětlení a omlouvám se za to že se pořád ptám.
Pokud se týká hmotnosti chlornanu, nebyl by jednodušší vztah
m(NaClO) = m*w = V*ρ*w = 1dm3*1090*0,051 = 55,59g ?