Kemi

Syntese: afstem ligning, finde udbytte% , teoretisk udbytte og w/w%

08. oktober 2013 af DKPS (Slettet) - Niveau: C-niveau

Hej er der en her inde der kan hjælpe mig opg. a har jeg men mangler b og de resterende :/

Ved en syntese af kobbersulfat,pentahydrat benyttes kobber og svovlsyre. 

a) Afstem følgende ligning:

Cu + H2SO4 + H2O → CuSO4,5H2O + SO2

Der tages 200 g Cu i arbejde.

b) Hvor mange ml 90 w/w% H2SO4 skal benyttes til syntesen?

c) Hvad er det teoretiske udbytte af syntesen?

Der dannes 467 g CuSO4,5H2O

d) Hvor stor udbytteprocent opnås?

Udbytteprocenten er ikke tilfredsstillende og der opstår mistanke om, at svovlsyren ikke har den styrke, som er skrevet på flasken.

1 mL af svovlsyren fortyndes til 10,0 ml med dem. vand. Heraf udtages 1 ml, der fortyndes til 20,0 ml

e) Hvor mange ml 0,1514 M NaOH ville du forvente, de 20,0 ml svovlsyre skulle titreres med, såfremt svovlsyren havde den på etiketten anførte styrke?

Der benyttes i stedet 18,75 ml 0,1514 M NaOH til titreringen.

f) Beregn det teoretiske udbytte og udbytteprocenten med den aktuelle svovlsyrekoncentration. 

Tak på forhånd 


Brugbart svar (0)

Svar #1
08. oktober 2013 af mathon

a)
          Cu   +   2 H2SO4   +   3 H2O   --->   CuSO4•5H2O   +   SO2


Svar #2
08. oktober 2013 af DKPS (Slettet)

TAK for det med er der mulighed for en der kan løse b) 


Brugbart svar (0)

Svar #3
08. oktober 2013 af LubDub (Slettet)


Brugbart svar (0)

Svar #4
08. oktober 2013 af mathon

b)
             90 w/w% H2SO4  har densiteten 1,8197 g/mL       beregnet ved interpolation


Svar #5
08. oktober 2013 af DKPS (Slettet)

Hvis jeg vidste hvordan man gjor det ville jeg have gjort det :/


Brugbart svar (0)

Svar #6
08. oktober 2013 af mathon

b) fortsat:

       Cu   +   2 H2SO4   +   3 H2O   --->   CuSO4•5H2O   +   SO2


ækvivalente mængder
                                          1 mol kobber ækvivalerer 2 mol ren H2SO4

                                           63,546 g Cu ækvivalerer 2•(98,08 g) = 196,16 g ren H2SO4

                                           1 g Cu ækvivalerer 3,0869 g ren H2SO4

                                           200 g Cu ækvivalerer 200 • (3,0869 g) = 617,38 ren H2SO4

                                           200 g Cu ækvivalerer 200 • (3,0869 g) / 0,90 = 685,98 g 90 w/w% H2SO4
                dvs
                                           V(w/w% H2SO4) = (685,98 g) / (1,8197 g/mL) = 376,97 mL

                                         
 


Brugbart svar (0)

Svar #7
08. oktober 2013 af mathon

                                           V(90 w/w% H2SO4) = (685,98 g) / (1,8197 g/mL) = 376,97 mL


Brugbart svar (0)

Svar #8
08. oktober 2013 af mathon

ækvivalente mængder
                                          1 mol kobber ækvivalerer 1 mol CuSO4•5H2O

                                          63,546 g Cu ækvivalerer 249,685 g CuSO4•5H2O

                                          1 g Cu ækvivalerer 3,9292 g CuSO4•5H2O

                                          200 g Cu ækvivalerer 785,84 g CuSO4•5H2O

udbytteprocent
                                          η = (467 g) / ( 785,84 g) = 0,594 = 59,4%
                                

                                         


Svar #9
08. oktober 2013 af DKPS (Slettet)

Tusind tak for hjælpen :D

Hvad med D og E :/ 


Brugbart svar (0)

Svar #10
08. oktober 2013 af mathon

forventet molaritet af påstået 90 w/w% H2SO4


                    c = p•10-2 • d / M

                    c = 0,90 • (1819,7 g/L) / (98,08 g/mol) = 16,70 M

Hvis molariteten var 16,70 M
ville 20 mL prøvesvovlsyre have komcentrationen (16,70 M) / 200 = 0,0835 M

hvoraf
                                    n(NaOH) = 2 • n(H2SO4)
                         V(NaOH)forventet • (0,1514 M) = 2 • (0,020 L) • (0,0835 M)

                         V(NaOH)forventet = 2 • (0,0835/0,1514) • (0,020 L) = 0,022061 L = 22,061 mL


Brugbart svar (0)

Svar #11
08. oktober 2013 af mathon

Virkelige titrering
                               (0,020 L) • c(H2SO4)fort = (1/2) • (0,01875 L) • (0,1514 M)

                               c(H2SO4)fort = (1/2) • (0,01875 / 0,020 ) • (0,1514 M) = 0,070969 M

                               c(H2SO4)faktuel = 200 • (0,070969 M) = 14,19 M
omregnet til
w/w% H2SO4
                               p = (102 • c • M) / d

                              p = (102 • (14,19 mol/L) • (98,08 g/mol)) / (1819,7 g/L) = 76,5%

                              


Svar #12
08. oktober 2013 af DKPS (Slettet)

Er der en der kan finde ud af c) :/


Brugbart svar (0)

Svar #13
09. oktober 2013 af mathon

c)

                                         200 g Cu ækvivalerer 785,84 g CuSO4•5H2O


Skriv et svar til: Syntese: afstem ligning, finde udbytte% , teoretisk udbytte og w/w%

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.