Kolicinska koncentracija

Joca354's picture

Dobro vece, da li bi neko mogao molim vas da resi ovaj zadatak (nemam nazalost resenje kao broj)...

Unapred hvala!

Koliko iznosi količinska koncentracija rastvora koji nastaje mešanjem 250 centimetara kubnih rastvora hlorovodonične kiseline količinske koncentracije 1 mol po centimetru kubnom i 400 centimetara kubnih rastvora iste supstance količinske koncentracije 0,5 mola po decimetru kubnom?

Predrag Milosevic's picture

Dobar dan.

Kolicinska koncentracija znaci koliko molova supstance se nalazi u 1 dm3 (ili 1000cm3).

Mi u ovom zadatku imamo hlorovodonisbu kiselinu iz dva izvora i treba da izracunamo koliko ko donosi kiseline u molovima i onda cemo dobiti neku ukupnu kolicinu kiseline koja ce se nalaziti sada u 650cm3 (kad pomesamo 250 i 400 cm3).

Da vidimo prvo sta ce da donese 250 cm3 rastvora koncentracije 1 mol po decimetru kubnom (kod tebe je gore pogresno navedeno 1 mol po centimetru kubnom ...a to je nemoguce).

Znaci ako se u 1000cm3 se nalazi 1 mol kiseline u 250cm3 ce biti cetiri puta manje....0.25 molova kiseline "donosi" prva casa sa 250cm3 rastvora.

Sad da vidimo sta donosi od kiseline druga casa sa 400cm3 rastvora kiseline. da imamo 1000cm3 bilo bi 0.5 mola ali imamao samo 400 cm3 pa ce to proporcionalno biti samo 0.2 mola kiseline.

Sad da vidimo kad spojimo te dve kolicine sta dobijemo...dobijemo 0.45 mola (0.25 + 0.2 mola) kiseline koja se nalazi sada u 650 cm3 (pomesamo 250 cm3 i 400cm3).

E sad se pitamo koliko bi bilo kiseline u takvom rastvoru kad bi ga bilo 1000cm3...znamo koliko ima kiseline u 650cm3...0.45 mola...pa ce proporcionalno u 1000cm3 biti vise....0.69 mola kiseline   i to je resenje.

Joca354's picture

Mnogo Vam hvala! Spasili ste me! 

Ema K's picture

Moze li pomoc oko ovih zadataka, nemam resenja za njih:

1) Magnezijum-sulfat kristalise sa 7 molekula vode. Izracunati koliko je grama ove soli potrebno za pripremanje 1000g  2%rastvora MgSO4.

2) Izracunati koliko se MgO dobija zarenjem 250kg magnezita, iskoriscenje procesa je 85%.

3) Izracunaj kolicinu toplote koja se oslobadja pri reakciji 8g natrijum-hidrida sa vodom.

Predrag Milosevic's picture

Zadatak 1

Ako treba da se napravi 2% rastvor bilo cega onda treba da uzmemo 2g supstance  i rastvorimo tako da na kraju bude 100g rastvora....ako pravimo 1000g rastvora onda, naravno treba nam 20g supstance, ostalo je voda 980g (napomena ...nadam se da ovde govorimo o procentima rastvora w/w ili masa/masa......mada cesto se misli na procente w/vol ili masa/zapremina...npr 2% rastvore (w/vol) bi bio 2g supstance u 100ml rastvora, a ne 100g rastvora).

Gde da nadjemo 20g MgSO4...naci cemo ga u MgSO4*7H2O...znaci mora du uzmemo vise od 20g te soli da bi tu bilo nasih 20g MgSO4...e sad koliko vise?

Molarna masa za MgSO4*7H2O je 246.48g i na 7 molekula vode otpada nekih 126g, pa je masa MgSO4 120.4g.

Sad pravimo proprciju da izaracunamo koliko treba te soli da uzmemo da tu bude 20g MgSO4

x=20 * 246.48 / 120.4 = 40.9g

Znaci treba uzeti 40.9g MgSO4*7H2O da bi tu bilo potrebnih 20g MgSO4...i onda dodamo vode da bude na kraju 1000g rastvora (vode cemo dodati 959.1g)

Ema K's picture

Hvala puno, probacu da uradim ostale zadatke sama.

Predrag Milosevic's picture

Zadatak 2 i 3 

Da ne ispoadne da radim nekome domace zadatke...dobro bi bilo da se pokaze sta se uradilo (pa makar i pogresno)...

Ema K's picture

Sto se tice drugog zadatka, ja sam probala da uradim, ne znam da li sad dobila dobro krajnje resenje:

MgCO3-> MgO+ CO2

Izracunala sam molarne mase i ispalo mi je da se dobija 0,1g MgO. Sad nisam sigurna, ali valjda je to 100%, i onda trazim 85%?

Treci zadatak mi nije bas jasan.

Predrag Milosevic's picture

Hemijsku jednakost si dobro napisala.

Magnezijum karbonat ce prizvesti magnezijum oksid i ugljen dioksid...i kako kaze jednakost...na jedan mol MgCO3...dobices 1 mol MgO.

Uzecemo, za pocetak, da su stvari idealne i da vidimo sta reakcija kaze kad su u pitanju mase.

Molarna masa MgCO3 je 84.3 g.

Molarna masa MgO je  40.3 g.

Znaci, reakcija kaze, kada bi kojim slucajem imala 84.3 g cistog MgCO3...teoretski bi mogla da dobijes 40.3 g MgO. Naravno, mozemo da tvrdimo i ovo...kad bi imali 84.3 kg MgCO3...dobili bi 40.3 kg MgO (sad baratamo sa kilogramima).

Medjutim ti nemas 84.3kg MgCO3 nego 250kg (ili 250 000 g) i ne samo to nego izgleda da taj MgCO3 nije bas cist jer se dobije "samo" 85% od onoga sto bi trebalo da je cist.

Takodje, mozes da razmisljas i ovako....250kg magnezita je bilo cisto ali proces nije nesto funkcionisao kako treba ili nije radjeno do kraja pa je na kraju dobijeno samo 85% od onoga sto bi trebalo.

U svakom slucaju hajde da vidimo sta bi dobili kad bi imali 250 kg cistog magnezita...

Znaci, proporionalno, ako 84.3 kg MgCO3 daje 40.3 kg MgO...tada ce 250 kg MgCO3 dati....119.5 kg.

E sad kako je proces 85% efikasan...to nasih 119.5 kg ce biti na kraju samo 101.6 kg i to je resenje.

Do identicnog rezultata bi dosla da si odmah "proglasila" da 250kg magnezita nije "cisto" i da je samo 85% MgCO3...znaci startujemo sa 212.5 kg cistog magnezita i na kraju dobijemo 101.6 kg MgO.

 

Ema K's picture

Hvala puno.

Predrag Milosevic's picture

Zadatak 3

U ovom zadtku imas reakciju...

NaH  + H2O  ---->  NaOH   + H2

 

Reakcija je egzotermna..ili drugim recima oslobadja se toplota...koliko se toplote oslobodi...e taj podatak treba da vidis u knjigama za toplotu reakcija.

Ja sam nasao (u knjigama) da je toplota ove reakcije (entalpija) nekih 30 kcal/mol...ali pazi to je ako imamo 1 mola NaH ili drugacije receno 24 g NaH, (koliko iznosi 1 mol NaH u gramima)

Mi imamo samo 8g NaH...znaci trecinu od onoga sto nam reakcija govori...pa na taj nacin cemo dobiti samo trecinu energije...tj 30/3 =10 kcal

Ema K's picture

Izvinjavam se, sad sam videla da su u okviru ovog zadatka, dati podaci ΔfH(NaH)= -56,4 kJ/mol, ΔfH(NaOH)= -425,6kJ/mol.

Da li se sada mozda menja postupak i resenje zadatka?

Predrag Milosevic's picture

Znas kako se racunaju ovi zadaci...ima dva nacina.

Mozes da nadjes podatak za toplotu reakcije...kao sto sam ja nasao prvobitno...ali taj podatak mora da se modifikuje jer ono sto nadjes u knjigama se odnosi na 1 mol, a mi nemamo 1 mol nego 3 puta manje...itd i na kraju dobijes 3 puta manje energije. Ja sam radio sa kcal i to na kraju moze da se konvertuje u KJ jer su tvoje jedinice u Joul-ima.

Drugi nacin je da iz knjiga dobijes podatke za entalpiju nastajanja pojedinacnih jedinjenja...kao sto si ti naknadno pronasla za NaH i za NaOH...a nedostaje jos za H2O, a za H2 znamo da je 0 (cista supstanca ima nultu vrednost za entalpiju nastajanja)...takodje nedostaje jos jedan podatak a odnosi se na entalpiju rastvaranja NaOH u vodi jer ono sto si ti nasla je podatak za "suvi" NaOH i taj suvi NaOH u vodi se rastvara pa se izdvoji jos 41.6  kJ/mol. Za vodu sam nasao delta H = -285.83 kJ/mol. Znaci sad prvo moramo da izracunamo entalpiju reakcije...pa to sto dobijemo podelimo sa 3 jer imamo samo 1/3 mola (8g NaH).

Kako se racuna entalpija reakcije ?

Sve entalpije koje su na desnoj strani hemijske jednakosti se oduzmu od entalpija onih jedinjenja na levoj strani...i jos moramo da uzmemo u obzir i onu energiju koja se dobije rastvaranjem suvog NaOH u vodi.

H(reakcije) = [-425.6 + 0 ] -[-56.4 +(-285.83)] i jos dodamo + (-41.6) za rastvaranje NaOH

H(reakcije) = 124.97 kJ/mol   i to podelimo sa 3 jer imamo samo 8g NaH

Dobijemo resenje  41.66 kJ...sto je oko 10 kcal ako prevedemo to u kalorije ...i podudara se sa mojim prvobitnim resenjem.

Ema K's picture

Hvala puno.