|
 |
|
Dobra večer,
Možete li mi pojednostaviti ove zadatke, tj.njihova rješenja?
Da bi se odredio sadržaj kisika u zraku, pomiješano je 50 cm^3 zraka s 25 cm^3 vodika i smjesa je dovedena do eksplozije. Nakon hlađenja i uspostavljanja prvobitnog tlaka, smjesa preostalih plinova, dušika i vodika imala je volumen 44 cm^3. Koliko kisika sadržava taj uzorak zraka? [zadatak 6.86 iz Sikirice]
|
|
Ime i prezime:
Bernard Marić
m92220@gmail.com
|
 |
 |
Krećemo od jednadžbe reakcije, a to je gorenje vodika u kisiku:
2 H2 + O2 → 2 H2O
Budući da je sustav ohlađen, a kondenzirana voda ima oko 1800 puta manji volumen od plinovite, njezin volumen možemo zanemariti pa će ukupna promjena volumena biti:
ΔVuk. = ΔV(O2) + ΔV(H2)
Zbog stehiometrijskog odnosa kisika i vodika u reakciji promjena volumena vodika bit će dvostruko veća od promjene volumena kisika, što se onda može i zbrojiti:
ΔVuk. = 3∙ΔV(O2)
Ukupnu promjenu volumena možemo izračunati iz zadanih podataka:
ΔVuk. = Vk. − (V0(zrak) + V0(H2))
= 44 mL − (50 ml + 25 mL)
= − 31 mL
Sad možemo izračunati promjenu volumena kisika:
ΔV(O2) = ΔVuk./3
Nakon toga možemo i moramo napraviti provjeru je li vodik bio u suvišku. Utrošen je veći volumen plinova nego što je bilo vodika (25 mL), što znači da ne možemo bez razmišljanja reći da je vodik bio u suvišku. Međutim, kako razlika između ukupne promjene volumena i početnog volumena vodika iznosi 6 mL, dok bi se za 25 mL vodika prema jednadžbi utrošio 12,5 mL kisika, možemo reći da nije utrošen sav vodik tj. da sav kisik jest utrošen. Bez tog zaključka ne možemo reći da smo stvarno odredili udio kisika u smjesi. Iako je ta provjera u principu posao sastavljačâ zadataka, računati s njihovom savršenošću nije uputno (velim to i kao rješavač i kao sastavljač), a kadšto će se naći i pokoji trik-zadatak.
Sad kad znamo da je utrošen sav kisik, možemo reći da je početni volumen jednak apsolutnom iznosu promjene i onda taj volumen podijeliti s polaznim volumenom zraka da konačno dobijemo volumni udio kisika u zraku:
V0(O2) = −ΔV(O2)
φ(O2) = V0(O2)/V0(zrak)
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. |
  |
|
