Обчисліть масу кальцій оксиду, що прореагував з водою, якщо під час пропускання крізь утворений розчин надлишку карбон(iv) оксиду утворився кальцій гідрогенкарбонат масою 4,05 г з виходом 90%. запишіть рівняння реакцій.
Равновесие в системе наступит в том случае, если энергия Гиббса системы равна 0 Т.е. ΔrG⁰ = 0 Т.к. ΔrG⁰ = ΔrH⁰ - TΔrS° наша задача упрощается и сводится к решению простого уравнения: ΔrH⁰ - TΔrS° = 0 ΔrH⁰ - известно - 128,05 кДж*моль⁻¹ ΔrS° рассчитаем по закону Гесса: ΔrS° = S⁰(CH₃OH) - [S⁰(CO) + 2S⁰(H₂)] Из справочника: S⁰(CH₃OH) = 0,127 кДж*моль⁻¹К⁻¹ S⁰(CO) = 0,198 кДж*моль⁻¹*К⁻¹ S⁰(H₂) = 0,131 кДж*моль⁻¹*К⁻¹ Подставляем в закон Гесса: ΔrS° = 0,127 - (0,198 + 2*0,131) = -0,333 кДж*моль⁻¹*К⁻¹ Фактически, задача решена, в наше уравнение вставляем значения энтропии и энтальпии: 0 = -128,05 - T(-0,333) 128,05 = 0,333T T = 385,53К ответ:
CaC2+ 2H2O = C2H2 + Ca(OH)2 масса молей карбида кальция 64 г, масса молей воды = 36г, составляем пропорцию, расчет ведем по воде, т.к. она в недостатке (хотя нет разницы) количество молей веществ вступивших в реакцию одинаково. 13/64=0, 203моль и 7.2/36=0,2моль, объем ацетилена равен Х=7,2х22,4/36. Х=4,48л на все задачи нужно больше времени след. задача 3С2H4 +4H2O = 3C2H6O2 этиленгликоль определяем избыток - недостаток: 5,6/67,2=0,08 этилен 5/72=0,07-вода, расчет ведем по недостатку. молярная масса этиленгликоля =12х2+1х6+16х2=78г/моль. масса молей = 78х2=186г Х=5х186/72. Х=12,9г
Ca(OH)₂ + CO₂ = CaCO₃↓ + H₂O
CaCO₃↓ + CO₂ + H₂O = Ca(HCO₃)₂
суммарная схема:
1CaO → 1Ca(HCO₃)₂
m'{Ca(HCO₃)₂}=4,05 г
w=0,90
по схеме превращения
m(CaO)/M(CaO)=m{Ca(HCO₃)₂}/M{Ca(HCO₃)₂}
m(CaO)=M(CaO)m{Ca(HCO₃)₂}/M{Ca(HCO₃)₂}
теоретическая масса
m{Ca(HCO₃)₂}=m'{Ca(HCO₃)₂}/w
m(CaO)=M(CaO)m'{Ca(HCO₃)₂}/[wM{Ca(HCO₃)₂}]
m(CaO)=56*4,05/[0,9*162]=1,556 г