Да.
Взаимодействие углерода с углекислым газом протекает по реакции!,
Рассматриваемая система состоит из двух фаз – твердого углерода и газа (f = 2). Три взаимодействующих вещества связаны между собой одним уравнением реакции, следовательно, количество независимых компонентов k = 2. Согласно правилу фаз Гиббса число степеней свободы системы будет равно.
С = 2 + 2 – 2 = 2 .
Это означает, что равновесные концентрации СО и СО2 являются функциями температуры и давления.
Реакция (2.1) является эндотермической. Поэтому согласно принципу Ле Шателье повышение температуры смещает равновесие реакции в направлении образования дополнительного количества СО.
При протекании реакции (2.1) расходуется 1 моль СО2, который при нормальных условиях имеет объем 22400 см3, и 1 моль твердого углерода объемом 5,5 см3. В результате реакции образуется 2 моля СО, объем которых при нормальных условиях равен 44800 см3.
Из приведенных выше данных об изменении объема реагентов при протекании реакции (2.1) следует:
1.Рассматриваемое превращение сопровождается увеличением объема взаимодействующих веществ. Поэтому в соответствии с принципом Ле Шателье повышение давления будет протеканию реакции в направлении образования СО2.
2.Изменение объема твердой фазы пренебрежимо мало в сравнении с изменением объема газа. Поэтому для гетерогенных реакций с участием газообразных веществ с достаточной точностью можно считать, что изменение объема взаимодействующих веществ определяется только количеством молей газообразных веществ в правой и левой частях уравнения реакции.
Дано:
m(раствора NaOH)=1,5кг.=1500г.
ω%(NaOH)=25%
m(H₂O)=500г.
ω₂%(NaOH)-?
1. Находим массу гидроксида натрия в 1500г. 25% раствора:
используем формулу:
ω%=m(вещества)÷m(раствора )×100%, отсюда определим массу:
m(вещества)=ω%× m(раствора )÷100%
m(NaOH)=25г.×1500г.÷100%=375г.
2. Определим массу нового раствора:
m₁(раствора NaOH)=m(раствора NaOH)-m(H₂O)
m₁(раствора NaOH)=1500г.-500г.=1000г.
3. Находим массовую долю(процентную концентрацию) в новом растворе:
ω%=m(вещества)÷m(раствора )×100%
ω%(NaOH)=m(NaOH)÷m₁(раствора NaOH )×100%
ω%(NaOH)=375г.÷1000г.×100%=37,5%
4. После того, как выпарили 500г. воды из 1,5кг. раствора 25%, процентная концентрация раствора стала 37,5%
Для розв'язання цієї задачі спочатку потрібно визначити кількість карбону, який міститься в 2 л мінеральної газованої води з масовою часткою карбонатної кислоти 2%.
Визначимо масу карбонатної кислоти (H2CO3), яка міститься в 2 л води.
Маса = об'єм × щільність = 2 л × 1 г/мл = 2 г.
Знайдемо масу карбону (C), який міститься в цій кількості карбонатної кислоти.
У формулі H2CO3 один атом вуглецю. Тому маса карбону дорівнює масі карбонатної кислоти.
Маса карбону = 2 г.
Знайдемо масу карбону (C), який має бути перетворений на карбон(IV) оксид (CO2).
У реакції перетворення одна молекула карбонатної кислоти виділяє одну молекулу CO2. Молярна маса CO2 = 44 г/моль.
Тому маса карбону, що перетворюється на CO2, дорівнює масі карбонатної кислоти.
Маса карбону = 2 г.
Отже, маса карбону, що має бути перетворена на карбон(IV) оксид для отримання 2 л мінеральної газованої води з масовою часткою карбонатної кислоти 2%, дорівнює 2 г.