Dysponujemy mieszaniną CO i CO2 o gęstości 1,676g/dm3

Oblicz stosunek masowy tlenków w mieszaninie. .


Odpowiedź :

Załóżmy, że mamy 1 mol danej mieszaniny.

W warunkach normalnych 1 mol mieszaniny gazów zajmuje 22.4 [tex]dm^3[/tex]

  • Możemy więc obliczyć masę takiej mieszaniny:

[tex]d = m/v\\m = d*v = (1.676 g/dm^3)*22.4dm^3 = 37.54g \\[/tex]

Masa mieszaniny wynosi w zaokrągleniu 37.54 g.

  • Obliczamy masy molowe tlenków:

[tex]M_{CO_2} = 12 g/mol + 2*16g/mol = 44 g/mol\\M_{CO} = 12 g/mol + 16 g/mol = 28g/mol[/tex]

  • Znamy masę mieszaniny oraz założyliśmy, że mamy 1 mol mieszaniny gazów. Możemy więc napisać układ równań:

[tex]n_{CO_2} * M_{CO_2} + n_{CO} * M_{CO}= 37.54 g\\n_{CO_2} + n_{CO} = 1 mol[/tex]

[tex]44 g/mol * n_{CO_2} + 28 g/mol * n_{CO} = 37.54g\\n_{CO_2} = 1 - n_{CO}\\44 g - (44g/mol * n_{CO}) + 28 g/mol * n_{CO} = 37.54 g\\\\6.46 g = 44 g/mol * n_{CO} - 28 g/mol * n_{CO} \\6.46 g = 16 g/ mol n_{CO}\\n_{CO} = 0.40mol\\n_{CO_2} =0.60 mol[/tex]

  • Znając liczby moli obu tlenków możemy obliczyć ich masę w mieszaninie:

[tex]m_{CO} = 11.2g\\m_{CO_2} = 26.4 g\\[/tex]

[tex]\frac{m_{CO}}{m_{CO_2}} =\frac{11,2 g}{26,4 g} = 0.42[/tex]

Stosunek masowy tlenków wynosi  0.42 czyli w przybliżeniu 2:5.

Obliczenia stechiometryczne

Masa molowa to wielkość fizyczna określająca liczbowo masę 1 mola substancji. Jednostką masy molowej jest [g/mol].

Masę danej substancji w mieszaninie możemy obliczyć poprzez iloczyn ilości moli danej substancji i jej masy molowej: [tex]n_A * M_A = m_A[/tex]

Znając masę poszczególnych składników w mieszaninie możemy obliczyć tzw. stosunek masowy.

Stosunek masowy możemy obliczyć poprzez iloraz mas poszczególnych składników mieszaniny: [tex]m_A : m_B[/tex]

Natomiast stosunek molowy możemy obliczyć dzieląc przez siebie liczby moli poszczególnych składników mieszaniny: [tex]n_A : n_B[/tex]