REACTII CU FORMARE DE COMBINATII GREU SOLUBILE

REACṬII CU FORMARE DE COMBINAṬII GREU SOLUBILE

BIBLIOGRAFIE

1.Marius Andruch, Ion Baciu, Daniela Bogdan, Chimie, Manual pentru clasa a XII-a, filiera teoretică, profil real,C1,  Editura Mistral,Info Media, 2007

NOTẶ

Se prezintă câteva modele de probleme rezolvate pentru reacţii de precipitare ale unor ioni şi care se întâlnesc la teste de evaluare, examene, olimpiade şcolare. Reacţiile de precipitare ale cationilor şi ale anionilor stau la baza separării lor din amestecuri, şi sunt studiate în cadrul disciplinei Chimia Analitică, capitolul Analiza Calitativă.

http://ro.wikipedia.org/wiki/Chimie_analitic%C4%83

Doresc, ca aceste modele să vă ajute la construirea unei scheme logice de rezolvare. Ele reprezintă un punct personal de abordare şi  nu anulează ce învăţaţi la şcoală.

1/2. Pag.101. Care este volumul de soluţie 0,1 M de HCl necesar pentru precipitarea totală a unei soluţii de AgNO3 0,5 M al cărei volum este 5 mL?

Cunoaştem:

-reacţia de precipitare dintre cele două substanţe

-C M soluṭie HCl = 0,1 M (mol/ L)

-CM soluṭie AgNO3 = 0,5 M (mol/ L)

-V soluṭie AgNO3 = 5 ml = 5×10-3 L

-masa dizolvată de AgNO3 din concentraţia molară

Nu cunoaştem:

-masa dizolvată de HCl = X

-V soluṭie de HCl 0,01 M

Model de rezolvare

Rezolvarea se bazează pe calculul masei de HCl, din reacṭia sa cu AgNO3. Aceasta este masa dizolvată, din concentraṭia molară de 0,1 M de HCl

1.Se scrie reacṭia chimică:

HCl + Ag NO3 = HNO3 + AgCl

Se pun pe reacṭie masa cunoscută de AgNO3 ṣi necunoscuta de HCl ( pe formulele lor chimice). Masa de azotat de argint  se calculează din formula matematică a CM , iar sub aceste formule chimice se vor pune masele moleculare.

CodeCogsEqn 

md AgNO3 = CM x M AgNO3  x Vs = 0,5x M AgNO3 x 5×10-3

md HCl = X =  CM x MHCl  x VS = 0,1 x MHCl x VS

X= 0,1x MHClx  Vs                   0,5x M AgNO3 x 5×10-3

HCl                       +                  Ag NO3         =      HNO3  +   AgCl

MHCL                                         M   Ag NO3        

X=  M HCl   x 0,5x M AgNO3 x 5×10-3  /  M   Ag NO3     

X = M HCl   x 0,5x 5×10-3

0,1x MHCl x Vs   =      M HCl   x 0,5x 5×10-3

Vs = 2,5 x10-3 / 0,1 = 25 x 10-3 L = 25 mL

R= 25 mL

2./ 3.pag 101

Pentru a separa un amestec de AgCl şi Hg2Cl2 a cărui masă este 6,165 g, acesta se tratează cu o soluţie de amoniac. Prin uscarea şi cântărirea precipitatului, după operaţia de tratare cu NH3 ( amoniac), se determină 4,73 g. Ştiind că numai AgCl este solubil în amoniac, se cere:

a)      scrie ecuaţia care a avut loc;

b)      calculează compoziţia procentuală masică a amestecului iniţial de cloruri;

c)      ce masă de soluţie 17 % de NH3 este necesară pentru operaţia de separare a clorurilor, dacă s-a utilizat un exces de 30 %.

Cunoaştem:

-ştim că ionii  (cationii) de argint şi mercuros fac parte, în Analiza calitativă, din grupa HCl, fiindcă precipită sub formă de cloruri în mediu acid. http://www.stireal.edu.md/chimie/candidat/cationi.pdf

Numai precipitatul clorura de argint este solubil în soluţia de amoniac, se formează o combinaţie complexă.

AgCl↓ + 2NH4OH = [Ag(NH3)2]Cl + 2H2O

-masa precipitatelor de cloruri de argint şi ion mercuros = 6,165 g;

-masa de clorură mercuroasă este 4,73 g, fiindcă se deduce din enunţ ( din suma de precipitate, numai clorura de argint se dizolvă, clorura mercuroasă este insolubilă în amoniac)

-concentraţia procentuală a soluţiei de amoniac = 17%

-exces de soluţie de amoniac = 30 %

Nu cunoaştem:

-masa de AgCl

-compoziţia procentuală de cloruri de argint( X) şi ion mercuros (Y)

-masele moleculare ale AgCl şi NH4OH

-masa de  NH4OH (Z), care este masa dizolvată în soluţia de 17 %

-masa de exces NH4OH

-masa totală de NH4OH

Rezolvare:

a) AgCl↓ + 2NH4OH = [Ag(NH3)2]Cl + 2H2O

b) masa de precipitate= masa de AgCl + masa de Hg2 Cl2

masa de Hg2 Cl= 4,73 g

masa de AgCl = 6,165- 4,73 = 1,435 g

Aplicăm regula de trei simplă, pentru a calcula compoziţia în procente a clorurilor din amestec:

6,165 g amestec de cloruri…………….4,73 g Hg2 Cl………….1,435 g AgCl

Atunci în 100% cloruri……….sunt……….X %………….şi…………………Y %

X = 100 x 4,73 / 6,165 = 76, 72 %

Y = 100 x 1,435 / 6,165 = 23,27 %

SAU

Y = 100% – 76, 72 = 23,28 %

c) Se calculează cu ajutorul reacţiei masa de hidroxid de amoniu, care este masa dizolvată în soluţia de 17 %. Apoi se va calcula masa de soluţie de 17 %, cu ajutorul formulei concentraţiei procentuale. Cu regula de trei simplă se calculează masa de soluţie în exces şi apoi masa  totală de soluţie de amoniac.

c1 ) Se vor pune pe reacţie masele cunoscute şi necunoscute: 1,435 g AgCl şi Z de NH4OH.

Se calulează masele moleculare:

M AgCl = A Ag  + A Cl = 107 + 35,5 = 142,5

M NH4OH = A N + 4 AH + A O + AH  = 14 +4 x1 + 16 + 1 = 35

1,435           Z

AgCl↓ + 2NH4OH = [Ag(NH3)2]Cl + 2H2O

142,5      2x 35

Z = 1,435 x2x35 / 142,5 = 0,704 g NH4OH

c2 ) Se calculează cu ajutorul formulei concentraţiei procentuale, masa de soluţie de amoniac.

CodeCogsEqn

17 = 0,704 x100 / ms

ms =  70,4 / 17 =  4,14 g

c3 ) Se calculează masa de exces de amoniac şi masa totală de amoniac.

mexces = 4,14 x 30 / 100 = 1, 242 g

m total = mexces + m soluţiei de amoniac consumată conform reacţiei

m total = 1,242 + 4,14 = 5,382 g  soluţie NH4 OH

c4) Se calculează masa de soluţie de NH3 17 % , care dizolvă 1,435 g de AgCl, conform variantei oferite mai jos:

în 35 g de NH4OH    ……sunt ………17 g de NH3

atunci   0,704 g………………au………….a g

a = 0,704 x 17 / 35 = 0,342 g NH3

m s = 0,342 x100 / 17 =  2,011g

mtotal = 2,011 + 2,011 x30/100 = 2,614 g soluţie de NH3

R = 5,382 g soluţie de NH4OH ; 2,614 g soluţie de NH

About these ads

Lasă un răspuns

Completeaza detaliile de mai jos sau apasa click pe una din imagini pentru a te loga:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Schimbă )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Schimbă )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Schimbă )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Schimbă )

Connecting to %s