Kemi
Har jeg forstået det rigtigt?
Hej Alle.
Normalt prøver jeg at undgå at spørge om alverdens - vil helst forsøge selv - men nu må jeg ty til lidt hjælp herinde. Jeg sidder med en række beregningsopgaver i kemi og har selvfølgelig selv forsøgt at foretage udregningerne, men jeg ville høre om der evt. var nogen venlige sjæle som lige ville sige mig om jeg er på rette spor ;)
1.
2,16g af det letopløselige salt natriumhydrogensulfat opløses i 400 ml vand.
a. Hvad er stofmængden af den anvendte masse natriumhydrogensulfat?
n(NaHSO4) = (2,16g)/(120,059g/mol) = 0,01799 mol
b. Hvad er den formelle konc. af natriumhydrogensulfat?
c(NaHSO4) = (0,01799 mol)/(0,40 L) = 0,0449775 mol/L (M)
c. Hvad er den aktuelle konc. af natrium-ioner?
Her er jeg lidt i tvivl ... Hvordan skal man forholde sig til NaHSO4? Når det opløses i vand, vil det da opsplittes i Na+, H+ og SO4 2- ioner? Eller vil det opdeles i Na+ og HSO4- ioner? Det har jo stor betydning for den aktuelle konc.!
d. Hydrogensulfat-ionen er en stærk syre, der dissocierer fuldstændigt med vand.
Hvad er den aktuelle konc. af hydrogensulfat-ioner? - igen samme problematik som ovenfor nævnt???
Hvad er den aktuelle konc. af sulfat-ioner? - og samme problematik igen ???
Hvad er den aktuelle konc. af oxonium-ioner? - Her har jeg opstillet følgende reaktion:
HSO4- + H20 -> SO2 2- + H30+ , hvor c(NaHSO4) = (H3O+) (altså formelle konc. af NaHSO4 er lig den aktuelle konc. af oxonium) Er det korrekt???
e. Hvad er ph? - afhænger jo af ovenstående spørgsmål ...
2.
Smeltet natriumchlorid kan elektrolyseres, hvormed der dannes dichlorgas:
2Nacl (l) -> 2 Na (l) + Cl2 (g)
a. Beregn massen af dichlor der max. kan dannes ud fra et halvt kilo natriumchlorid.
M(Cl2) = 35,453 *2 = 70,906 g/mol
M(NaCl) = 22,99 + 35,453 = 58,443 g/mol
n(NaCl) = 500g/58,443 g/mol = 8,5534 mol * 2 = 17,1106 mol (idet mængderne ikke er ækvivalente)
m(Cl2) = 70,906g/mol *17,1106 mol = 1213,25 g
Er dette rigtigt?????? Synes bare resultatet virker så stort og forkert!!!
b. Beregn voluminet af dichlor der max kan dannes ud fra et halvt kilo natriumchlorid ved 25 graders celcius og 1,00 bar
V(Cl2) = (n*R*T)/p = 17,1106 mol * 0,0821 (L*bar/mol*K) * 298,15 K / 1 bar = 423,93 L
Resultatet afhænger jo af forrige opgave .... og synes igen at resultatet virker temmeligt stort og forkert - hvad gør jeg galt???
3.
Et stykke kobbertråd, som vejer 24,216 g efterlades i 100 mL sølv(I)sulfat-opløsning. Dagen efter skylles de dannede sølvkrystaller af tråden, som tørres og vejes. Kobbertrådens masse er nu 24,134g.
a. Opskriv et afstemt reaktionsskema for reaktionen:
Cu (s) + Ag2SO4 (aq) -> CuSO4 (aq) + 2 Ag (s)
Rigtigt?
b. Beregn stofmængden af den tabte masse kobbertråd - ingen ide! Hvordan skal jeg dog gribe opgaven an? En ledetråd?
c. Vi antager af alle sølv(I)-ioner, der var i opløsningen er blevet reduceret til sølv. Hvor mange g sølv(I)sulfat var opløst i de 100 mL? - Igen, ingen ide ... nogen som vil hjælpe mig lidt?
Jeg har virkelig kæmpet med disse tre opgaver. Håber en venlig sjæl vil være barmhjertig :)
De bedste hls.
Marie.
Svar #1
02. maj 2011 af vejgeh (Slettet)
1
c)
Det har ingen betydning :) Du kan stole på, at alle Na+-ionerne vil gå i opløsning i hvert fald, men om resten af saltet i opløsningen er som HSO4- eller som H+ + SO42- er i teorien ligegyldigt for Na+ koncentrationen. Du ved at for hvert mol natriumbisulfat, du tilsætter til opløsningen, tilsætter du også 1 mol Na+-ioner, fordi al natriumbisulfat vil afgive en Na+-ion. Dermed er den aktuelle Na+-koncentration det samme som den formelle koncentration af saltet :)
d)
Når det er en stærk syre, dissocierer den fuldstændigt. Altså vil al HSO4- dissociere til H+ + SO42-. Dermed er den aktuelle koncentration af HSO4- = 0.
På samme måde er [SO42-] = c(NaHSO4), fordi saltet dissocierer 100 % til Na+, H+ og SO42-.. Samme argumentation som ovenfor. Og dine tanke om koncentration af oxonium er korrekt :)
e)
Da din formodning er korrekt, burde denne opgave kunne løses let :)
2)
a)
Du gør det heller ikke helt korrekt.. Du siger, når du beregner stofmængden af NaCl, at mængderne ikke er ækvivalente, men det er de jo netop i NaCl.. Reaktionen foregår i to trin og hedder: (jeg er ikke helt sikker på tilstandsformerne i den første del, men de er ikke ås vigtige) :
2 NaCl (l) -> 2 Na+ (l) + 2 Cl- (l)
og chlorid elektrolyseres videre
2 Cl- (l) -> Cl2 (g) + 2 e-
for hvert mol NaCl får du et mol Cl--ioner, som videre kan omdannes til Cl2. Altså skal du ikke gange med 2, for her beregner du udelukkende hvor mange Cl-atomer, du har at gøre med i den videre reaktion. Dermed bliver n(NaCl)=8,5534 mol..
Som du har gjort det regner du først n(NaCl) og derefter m(Cl2), men du blivern ødt til at regne n(Cl2) først. For hvert mol Cl- som reagerer får du dannet 0,5 mol Cl2, altså er n(Cl2) = n(NaCl)/2, dvs. 8,5534 mol/2 = 4,2767 mol. Og ud fra dette kan du så beregne massen.
Husk, når du kun har 500 g NaCl, kan der jo på ingen måde dannes 1200 g chlorgas...¨
b)
Du gør det rigtigt nok, du skal bare bruge et andet tal for n, idet du kun har 4,2767 mol gas..
3)
a)
Ser ganske rigtigt ud..
b)
Tjah, det er ret simpelt, du skal bare lige finde fidusen :) - din kobbertråd vejer jo 24,216 g før reaktionen og 24,134 g efter reaktionen. Udregn forskellen i masse, og find den molare masse for Cu. Så kan du nemt udregne stofmængden af Cu, som har reageret.
c)
Af reaktionsskemaet kan du se at et mol fast kobber reagerer med et mol sølv(I)sulfat. Med andre ord, n(Cu) = n(Ag2SO4), og når du har n(Ag2SO4) skal du blot bruge den molare masse for at udregne m(Ag2SO4) ...
Giver det mening? Du burde kunne regne alle opgaverne korrekt nu :)
Svar #2
02. maj 2011 af Booklover (Slettet)
Tusind tak! Jeg vil forsøge at lave udregningerne om! Det var en fantastisk hjælp! Hvis jeg har problemer, må jeg da evt. spørge dig igen?
Svar #3
02. maj 2011 af vejgeh (Slettet)
Ja da .. Bare skriv herinde. Så kan andre også svare, hvis jeg ikke lige kommer online igen foreløbig.
Svar #4
02. maj 2011 af Booklover (Slettet)
Det gik hurtigt :) Jeg har lige forsøgt at udregne opgaverne igen. Kan følgende resultatet da passe?
2a) m(Cl2) = 303,194 g - virker dette mere korrekt?
2b) V(Cl2) = 105,960 L - passer dette bedre?
3b) Jeg har gjort følgende:
24,216g - 24,134g = 0,082 g
n(Cu) = 0,082 g / 63,546 g/mol = 0,00129mol Er det således du mener, at jeg skal udregne opgaven?
3c) Jeg har gjort følgende:
M(AgSO4) = 203,932 g/mol
0,00129mol * 203,932 g/mol = 0,26307 g Virker resultatet ikke lidt småt? For mig at se, passer det ikke helt med opgavebeskrivelsen ... hvad jeg har gjort galt/misforstået?
Beklager virkelig ulejligheden! Men jeg tror næsten at jeg har forstået din fantastiske beskrivelse!
Svar #6
02. maj 2011 af vejgeh (Slettet)
Alle 2)'erne synes jeg ser meget fornuftige ud, jeg har godt nok ikke lige regnet efter. Men jeg synes resultaterne virker meget sandsynlige.
3b)
Ja, det er lige præcis sådan.. Ifølge opgaven skal du beregne hvor mange mol Cu, kobbertråden har mistet. Hvorfor skulle man ikke kunne gøre det på denne måde? :)
3c)
Det virker meget sandsynligt, hvis du spørger mig! Hvis der skulle være MERE sølvsulfat i opløsningen end 0,26307 gram, ville det så ikke også være sandsynligt, at kobbertrådene mistede mere masse end 0,082 gram? :)
Og desuden, hvad forstår du at opgaven beder dig om? Der står du skal udregne, hvor mange gram sølvsulfat, der var i opløsningen. Er det ikke det vi gør her?
Svar #7
02. maj 2011 af Booklover (Slettet)
Hej igen ;) Jo, det kan da egentlig godt være at du har ret ... jeg blev bare i tvivl - men tusind tak for din hjælp! Jeg er dig virkelig inderligt taknemmelig :)
Skriv et svar til: Har jeg forstået det rigtigt?
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.
