|
 |
|
Jako bih cijenio vašu pomoć s ovim zadacima. Pozdrav.
1. U posudi obujma 2,0 dm3 nalazi se argon pod tlakom 417 mmHg, a u posudi obujma 1,5 dm3 nalazi se dušik pod tlakom 683 mmHg. Izračunajte tlak plinske smjese nakon spajanja ovih posuda i izrazite ga u paskalima (Pa) (zanemarite volumen cijevi kojom su te dvije posude spojene).
2. Cilindar obujma 1300,0 cm3 napunjen je zrakom temperature 90°C i tlaka 100,0 kPa. Koliko molova ili grama kisika ima u cilindru (zrak sadrži 21% (po volumenu) kisika)?
3. Koliko je grama natrija potrebno za potpunu reakciju s 2,8 L kisika u normalnim uvjetima (normalni uvjeti: 0°C, 101,3 kPa) da bi se formirao odgovarajući oksid?
|
|
Ime i prezime:
Marin Horvat
majdevo2304@gmail.com
|
 |
 |
1. Polazimo od jednadžbe stanja idealnog plina:
p·V = n·R·T
Ako nas zanima tlak u spojenim posudama, možemo ga izraziti pomoću ostalih veličina:
p = n·R·T/V
= (n1 + n2)·R·T/(V1 + V2)
Ovo se ne čini osobito korisnim jer nemamo niti množine niti temperaturu, ali sad možemo iz iste polazne formule izvući množine:
n1 = p1·V1/(R·T)
n2 = p2·V2/(R·T)
Kad to uvrstimo u onu naizgled nekorisnu formulu, dobijemo:
p = (p1·V1/(R·T) + p2·V2/(R·T))·R·T/(V1 + V2)
R·T će se pokratiti pa ćemo konačno dobiti:
p = (p1·V1 + p2·V2)/(V1 + V2)
U principu bi za ovakve (ne)prilike trebalo sve veličine preračunati u standardne jedinice SI, ali ovdje si možemo olakšati život tako da prvo sve direktno uvrstimo, izračunamo konačni tlak u mmHg i tek onda tak tlak preračunamo u paskale. (Na kraju ovog odgovora stavio sam kratku uputu za preračunavanje.)
2. Ovdje će dostajati izvod:
n(O2) = p·V(O2)/(R·T)
= φ(O2)·p·V(cilindar)/(R·T)
m(O2) = n(O2)·M(O2)
Za slučaj da nije očito, naglasit ću da sve zadane veličine treba preračunati u standardne jedinice SI. Ako imaš problemâ s preračunavanjem, mogu pokušati pomoći, ali u principu treba samo puno vježbati.
3. Ovdje se pak kreće od jednadžbe kemijske reakcije:
4 Na + O2 → 2 Na2O
Dalje opet matematika:
m(Na) = M(Na)·n(Na)
= M(Na)·4·n(O2)
= M(Na)·4·p(O2)·V(O2)/(R·T)
I naravno, opet će trebati malo preračunavati.
Usput budi rečeno, oksidacija natrija u natrijev oksid je malo zeznuta jer mogu nastati i oksid i peroksid. U principu bi točna količina kisika trebala značiti da će nastati baš oksid, a ne peroksid, ali za malo veću sigurnost trebalo bi iskopati sintetske protokole, što je za ovu priliku pomalo suvišan posao, tako da ostajem na opasci.
Pozdrav, |
|
|
Odgovorio:
Ivica Cvrtila
icvrtila@chem.pmf.hr
<-- Povratak
|
|
|
Postavite
pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika. |
  |
|
