Chi mi può aiutare con questo esercizio di stechiometria?
Una miscela di calcio e argento metallici ha una massa di 12,0 grammi. La frazione molare dell’argento e’ 0,4. La miscela viene trattata con una soluzione 1 M di acido cloridrico in eccesso. Calcolare il volume di idrogeno che si sviluppa , misurato in condizioni standard.
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Pongo
n(Ag)+n(Ca)=N
dove
n(Ag)= moli di Ag
n(Ca)=moli di Ca
N= moli totali
Dalla definizione di frazione molare
x(Ag)=n(Ag)/N=0,4
x(Ca)=n(Ca)/N=0,6
n(Ag)=0,4*N
n(Ca)=0,6*N
Il bilancio ponderale delle moli da
n(Ag)*PM(Ag)+n(Ca)*PM(Ca)=12 g
Sostituendo i valori di n(Ag) e n(Ca) dedotti dalla definizione di frazione molare
0,4*N*PM(Ag)+0,6*N*PM(Ca)=12 g
N=(12 g)/(0,4*PM(Ag)+0,6*PM(Ca)=(12 g)/(0,4*107,868 g/mole +0,6*40,08 g/moli)=
=0,1786 moli
n(Ag)=0,4*N=0,4*0,1786 moli= 0,0714 moli
n(Ca)=0,6*N=0,6*01786 moli=0,1072 moli
Dalla reazione
Ca+2H(+)= Ca(2+) +H2
si vede che si produce una mole di idrogeno per ogni mole di calcio per cui
n(Ca)=n(H2)=0,1072 moli
Nelle condizioni standard P=1 atm e T=25 °C
V(H2)=n(H2)*R*T/P=0,1072*0,082*298/1=2,62 lt