Kemi

Organisk kemi

19. marts 2012 af Larsthema (Slettet) - Niveau: A-niveau

Opgave 140 - Ved fuldstændig forbrænding af PVC dannes CO2, H20 og HCl.

A) Skriv reaktionsskema for forbrændingen, idet formelen for PVC skrives C2H3Cl (den empiriske formel)

B) Beregn massen af HCl, som dannes ved forbrænding af 1,00 kg PVC. Danmarks areal er 43 000 km2, og der falder årligt 700 mm regn. Af disse tal får man, at der årligt falder 3,0*10^10 m3 regn i Danmark. På de danske forbrændingsanlæg afbrændes der skønsmæssigt 20 000ton PVC pr. år.

C) Beregn massen af den mængde HCl, som dannes ved forbrænding af 20 000ton PVC

D) Antag, at denne mængde HCl opløses i 3,0*10^10 m3 rent vand, og beregn opløsningens pH-værdi

E) Kommentér den beregnede pH-værdi. Diskutér forudsætningerne for beregningen. Skal man forvente, at dansk regnvand har den beregnede pH-værdi?

Man kan undgå dette bidrag til forsuringen af regnvandet ved at rense røgen fra forbrændingensanlæg. Røgrensningen kan gennemføres ved at bringe røgen i kontakt med calciumoxid.

F) Skriv reaktionsskemaet for reaktionen mellem hydrogenchlorid og calciumoxid.

G) Ved deponering af affaldet fra røgrensningen omdannes CaCl2 før eller siden til CaCl2*6H20. Vis, at man ved forbrænding af 1,00 kg PVC ender med 1,75 kg affald i form af CaCl2*6H20.
 

Jeg ville virkelig være glad, hvis nogle gad at komme med nogle inputs eller ledetråde, som kunne få mig videre i de her opgaver. Tusind tak på forhånd :-)


Brugbart svar (0)

Svar #1
19. marts 2012 af mathon

 

                             2 C2H3Cl (s)   +   5 O2 (g)   --->  4 CO2 (g)   +  2 H2O (g)   +  2 HCl (g)


Brugbart svar (0)

Svar #2
19. marts 2012 af mathon

 

                                                 2 C2H3Cl (s)   +   5 O2 (g)   --->  4 CO2 (g)   +  2 H2O (g)   +  2 HCl (g)
ækvivalente mængder i g:                   124,997                                                                           72,9218    
                                                    1000                                                                                    x

            forholdsberegning

                                                        x / (72,9218 g)  =  1000 / 124,997 ≈ 8

                                                        x = 8 · (72,9218 g) = 583,4 g HCl (g)       
 

            afbrænding af 1 kg PVC udvikler 583,4 g HCl (g)         


Brugbart svar (0)

Svar #3
19. marts 2012 af mathon

c)
           massen af den mængde HCl, som dannes ved forbrænding af 20 000 ton PVC

                            m(HCl) = (2,0·107 kg) · (0,5834 kg/kg) = 1,1668·107 kg = 11668·103 kg = 11668 ton

              


Brugbart svar (0)

Svar #4
20. marts 2012 af mathon

d)

               Chlorbrinte i vand er en stærk syre, som er 100% dissocieret

                     n(HCl) = m / M = (11668 ton) / (36,4609·10-6 ton/mol) = 3,20014·108 mol

                     [H3O+] = n / V = (3,20014·108 mol) / (3,0·1013 L ) = 1,0667·10-5 M

                     pH = -log([H3O+]) = -log(1,0667·10-5) ≈ 5,0


Brugbart svar (0)

Svar #5
20. marts 2012 af mathon

f)
                                          2 HCl (g)   +   CaO (s)   --->   CaCl2 (s)   +    H2O (g)  
  som før eller siden
  giver
                                          2 mol  HCl (g)   udvikler   1 mol  CaCl2*6H2O (s)

  hvoraf
                                          1 kg PVC udvikler 8·(2 mol HCl)

                                          1 kg PVC udvikler 8·(1 mol  CaCl2*6H2O (s))  = 8 mol  CaCl2*6H2O (s)
  ækvivalent med
                                          (8 mol) · (sum({1,2,6}*{40.078,35.453,18.0148}) g/mol) = 1752,56 g ≈
                                                                                                                                          1,75 kg

                                         


 


Brugbart svar (0)

Svar #6
26. marts 2012 af Sigrid-Aas (Slettet)


Skriv et svar til: Organisk kemi

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.