👤

După calcinarea îndelungată a unei probe de cupru pur, masa finală a amestecului solid este mai mare cu o optime decât a probei inițiale. Să se calculeze:
a) Procentele masice de Cu ș i CuO din amestecul rezultat la calcinare;
b) Presupunând că masa probei inițiale a fost de 128 g, să se determine masa soluției de H₂SO₄ de c=70% introdusă pentru a dizolva complet amestecul solid final, știind că acidul sulfuric se introduce cu 25% mai mult decât cantitatea necesară.
c) Masa de oleum care conține 34,49% S şi masa de apă necesare obținerii soluției de H₂SO₄ de la punctul b).


Răspuns :

2Cu+O2---->2CuO a)
m final=m Cu exces + m CuO  (1)

m fin = mCu + 1/8 mCu     (2)   
se egaleaza (1) si (2)
unde mCu =mCu exces+ mCu cosumat
 m Cu consumat se poate scoate din ec. reactiei in functie de CuO

Dupa rezolvarea ecuatiei  se ajunge la:    mCuO= 1,25 m Cu exces   care se introduce in (1)

deci m final = 2,25 x m Cu exces

% de Cu exces = 44,44%    si  % de CuO =55,56%

b)   Cu +  2H2SO4  = CuSO4   + SO2 + 2 H2O    (3)
       ----       ---

       CuO     + H2SO4  = CuSO4   + H2O            (4)
        ---            ---
Relatia (2)  m final =9/8 x mCu= 144g

Folosind ecuatiile  de sus  obtinem    mCu exces =64g   si m CuO=80g

Cu ajutorul acestor date si folosind ecuatiile (3) si (4) ajungem la
 md1 H2SO4 din (3) =196g

md2 H2SO4 din (4) =98g        md din (3) si (4)=.......
dar problema spune ca se lucreaza cu un exces de acid de 25% (73,5g) care se va adauga la suma celor doua  md-uri   
 md total va fi inlocuit in relatia concentratiei procentuale pentru aflarea lui m sol.   =525g

c)   SO3 + H2O   = H2SO4     (5)

     S din oleum provine din H2SO4 si din SO3
     se considera xg SO3 in 100 g oleum   (x% SO3)
     100 g oleum.......xg SO3........ (100-x)g H2SO4

      m total S =m S (din x g SO3) + m S din (100-x) g H2SO4 =%S din oleum adica 34,49

     Se rezolva ecuatia si x= 25% SO3
      In sol. de la punctual b) H2SO4  provine din oleum si din reactia (5)
     -se calculeaza m H2SO4 din  (5)


        A:                                                                                    B:
X g oleum cu 25% SO3
 si se adauga apa                                                        525 g sol H2SO4 cu C=70%
                                                                            unde md H2SO4=367,5
 

75x/100 este masa H2SO4
25x/100 este masa SO3 se inlocuieste in (5) si se afla m H2SO4 respectiv m H2O
mH2SO4 din A   =m H2SO4 din B
75x/100 +98x/320  =367,5      x=347,928 g oleum
m apa adaugata = m apa din solutia de acid 70% (din B)+ m apa consumata in reactia (5) si care se produce in A

 



Vezi imaginea AURORAF
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!


Viz Lesson: Alte intrebari