Răspuns :
a).
Raluka, sa notam cu x - masa de Al din aliaj(g); cu y - masa de Mg din aliaj(g), cu a - numar moli de H2 rezultati din reactia Al cu H2SO4, cu b - numar moli de H2 rezultati din reactia Mg cu H2SO4, cu c - numar moli de Al2O3 rezultati in urma oxidarii si cu d - numar moli de MgO rezultati in urma oxidarii.
Deoarece impuritatile nu reactioneaza, putem scrie relatiile:
a + b = 17,5 (1)
si
c + d = 12,5 (2)
Insa NU putem scrie ca x + y = 400, deoarece aliajul contine si impuritati.
Mase atomice rotunjite: pentru Al este 27; pentru Mg este 24.
Sa scriem ecuatiile reactiilor chimice ce au loc si sa formam un sistem de ecuatii exprimand pe a, b, c si d in functie de x si y, pe baza stoechiometriei reactiilor chimice.
2Al + 3H2SO4 => Al2(SO4)3 + 3H2
Daca din 2*27 g Al rezulta 3*1 moli H2
Atunci din x g Al vor rezulta a moli H2
a = 3x/54(g Al).
Mg + H2SO4 => MgSO4 + H2
Daca din 1*24 g Mg rezulta 1*1 moli H2
Atunci din y g Mg vor rezulta b moli H2
b = y/24(g Mg).
4Al + 3O2 => 2Al2O3
Daca din 4*27 g Al rezulta 2*1 moli Al2O3
Atunci din x g Al vor rezulta c moli Al2O3
c = 2x/(4*27) = x/54(moli Al2O3).
2Mg + O2 => 2MgO
Daca din 2*24 g Mg rezulta 2*1 moli MgO
Atunci din y g Mg vor rezulta d moli MgO
d = 2y/(2*24) = y/24(moli MgO).
Si acum sa inlocuim pe a, b, c si d in relatiile (1) si (2) cu expresiile gasite in functie de x si y.
Relatia a + b = 17,5 devine: 3x/54 + y/24 = 17,5 (3)
Relatia c + d = 12,5 devine: x/54 + y/24 = 12,5 (4)
Deci avem un sistem de ecuatii cu relatiile (3) si (4).
Pentru usurinta calculului, putem face urmatoarele notatii: x/54 = E si y/54 = F.
Atunci sistemul devine (mai simplu):
3E + F = 17,5
si
E + F = 12,5
Folosim metoda substitutiei.
Din a doua ecuatie scoatem pe F = 12,5 - E si inlocuim in cealalta ecuatie:
3E + 12,5 - E = 17,5
2E = 5, de unde E = 2,5.
F = 12,5 - E
F = 12,5 - 2,5; Deci F = 10.
Revenim la substitutii:
x/54 = 2,5, de unde x = 2,5*54; x = 135(g Al).
y/24 = 10, de unde y = 10*24; y = 240(g Mg).
Atunci masa de impuritati din aliaj este: 400 - 135 - 240 = 25(g impuritati).
Deci aliajul contine 135 g Al, 240 g Mg si 25 g impuritati.
b).
Daca in 400 g aliaj se gasesc 135 g Al, 240 g Mg si 25 g impuritati
Atunci in 100 g aliaj se vor gasi p1 g Al, p2 g Mg si p3 g impuritati
p1 = 135*100/400 = 33,75(g Al).
p2 = 240*100/400 = 60(g Mg).
p3 = 25*100/400 = 6,25(g impuritati).
Deci aliajul va contine in procente de masa: 33,75% Al; 60% Mg si 6,25% impuritati.
c).
Gasim mai intai volumele de O2 necesare oxidarii a 135 g Al si respectiv a 240 g Mg.in c.n.
Volumul unui mol de O2 in c.n. este 22,4 litri.
Revenim la ecuatiile reactiilor de oxidare:
.4Al + 3O2 => 2Al2O3
Daca 4*27 g Al reactioneaza cu 3*22,4 l O2
Atunci 135 g Al vor reactiona cu V1 l O2
V1 = 135*3*22,4/(4*27) = 84(l O2).
2Mg + O2 => 2MgO
Daca 2*24 g Mg reactioneaza cu 1*22,4 l O2
Atunci 240 g Mg vor reactiona cu V2 l O2
V2 = 240*22,4/(2*24) = 112(l O2).
Volumul total de O2 folosit la ardere este:
V = V1 + V2 = 84 + 112 = 196(l O2).
Daca in 100 l aer se gasesc 21 l O2
Atunci in Vaer l aer se vor gasi 196 l O2
Vaer = 100*196/21 = aprox. 933,33333(l aer).
Ultimul numar cred ca il poti scrie si ca fractie periodica, dar asta ramane sa scrii tu.
Cred ca ar fi Vaer = 933,(3)(l aer).
Dupa parerea mea, cam asa s-ar rezolva. Verifica si tu.
Raluka, sa notam cu x - masa de Al din aliaj(g); cu y - masa de Mg din aliaj(g), cu a - numar moli de H2 rezultati din reactia Al cu H2SO4, cu b - numar moli de H2 rezultati din reactia Mg cu H2SO4, cu c - numar moli de Al2O3 rezultati in urma oxidarii si cu d - numar moli de MgO rezultati in urma oxidarii.
Deoarece impuritatile nu reactioneaza, putem scrie relatiile:
a + b = 17,5 (1)
si
c + d = 12,5 (2)
Insa NU putem scrie ca x + y = 400, deoarece aliajul contine si impuritati.
Mase atomice rotunjite: pentru Al este 27; pentru Mg este 24.
Sa scriem ecuatiile reactiilor chimice ce au loc si sa formam un sistem de ecuatii exprimand pe a, b, c si d in functie de x si y, pe baza stoechiometriei reactiilor chimice.
2Al + 3H2SO4 => Al2(SO4)3 + 3H2
Daca din 2*27 g Al rezulta 3*1 moli H2
Atunci din x g Al vor rezulta a moli H2
a = 3x/54(g Al).
Mg + H2SO4 => MgSO4 + H2
Daca din 1*24 g Mg rezulta 1*1 moli H2
Atunci din y g Mg vor rezulta b moli H2
b = y/24(g Mg).
4Al + 3O2 => 2Al2O3
Daca din 4*27 g Al rezulta 2*1 moli Al2O3
Atunci din x g Al vor rezulta c moli Al2O3
c = 2x/(4*27) = x/54(moli Al2O3).
2Mg + O2 => 2MgO
Daca din 2*24 g Mg rezulta 2*1 moli MgO
Atunci din y g Mg vor rezulta d moli MgO
d = 2y/(2*24) = y/24(moli MgO).
Si acum sa inlocuim pe a, b, c si d in relatiile (1) si (2) cu expresiile gasite in functie de x si y.
Relatia a + b = 17,5 devine: 3x/54 + y/24 = 17,5 (3)
Relatia c + d = 12,5 devine: x/54 + y/24 = 12,5 (4)
Deci avem un sistem de ecuatii cu relatiile (3) si (4).
Pentru usurinta calculului, putem face urmatoarele notatii: x/54 = E si y/54 = F.
Atunci sistemul devine (mai simplu):
3E + F = 17,5
si
E + F = 12,5
Folosim metoda substitutiei.
Din a doua ecuatie scoatem pe F = 12,5 - E si inlocuim in cealalta ecuatie:
3E + 12,5 - E = 17,5
2E = 5, de unde E = 2,5.
F = 12,5 - E
F = 12,5 - 2,5; Deci F = 10.
Revenim la substitutii:
x/54 = 2,5, de unde x = 2,5*54; x = 135(g Al).
y/24 = 10, de unde y = 10*24; y = 240(g Mg).
Atunci masa de impuritati din aliaj este: 400 - 135 - 240 = 25(g impuritati).
Deci aliajul contine 135 g Al, 240 g Mg si 25 g impuritati.
b).
Daca in 400 g aliaj se gasesc 135 g Al, 240 g Mg si 25 g impuritati
Atunci in 100 g aliaj se vor gasi p1 g Al, p2 g Mg si p3 g impuritati
p1 = 135*100/400 = 33,75(g Al).
p2 = 240*100/400 = 60(g Mg).
p3 = 25*100/400 = 6,25(g impuritati).
Deci aliajul va contine in procente de masa: 33,75% Al; 60% Mg si 6,25% impuritati.
c).
Gasim mai intai volumele de O2 necesare oxidarii a 135 g Al si respectiv a 240 g Mg.in c.n.
Volumul unui mol de O2 in c.n. este 22,4 litri.
Revenim la ecuatiile reactiilor de oxidare:
.4Al + 3O2 => 2Al2O3
Daca 4*27 g Al reactioneaza cu 3*22,4 l O2
Atunci 135 g Al vor reactiona cu V1 l O2
V1 = 135*3*22,4/(4*27) = 84(l O2).
2Mg + O2 => 2MgO
Daca 2*24 g Mg reactioneaza cu 1*22,4 l O2
Atunci 240 g Mg vor reactiona cu V2 l O2
V2 = 240*22,4/(2*24) = 112(l O2).
Volumul total de O2 folosit la ardere este:
V = V1 + V2 = 84 + 112 = 196(l O2).
Daca in 100 l aer se gasesc 21 l O2
Atunci in Vaer l aer se vor gasi 196 l O2
Vaer = 100*196/21 = aprox. 933,33333(l aer).
Ultimul numar cred ca il poti scrie si ca fractie periodica, dar asta ramane sa scrii tu.
Cred ca ar fi Vaer = 933,(3)(l aer).
Dupa parerea mea, cam asa s-ar rezolva. Verifica si tu.
Vă mulțumim pentru vizita pe platforma noastră dedicată Chimie. Sperăm că informațiile prezentate v-au fost utile. Dacă aveți întrebări sau aveți nevoie de suport suplimentar, nu ezitați să ne contactați. Așteptăm cu entuziasm să reveniți și vă invităm să ne adăugați la lista de favorite!