Εάν το δισουλφίδιο του υγρού άνθρακα αντιδρά με 4,50 x 102 ml οξυγόνου για να παράγει το διοξείδιο των αερίων και το θείο ποιο όγκο παράγεται κάθε προϊόν;
1. Ισορροπημένη χημική εξίσωση
Η ισορροπημένη χημική εξίσωση για την αντίδραση είναι:
Cs₂ (l) + 3o₂ (g) → Co₂ (g) + 2SO₂ (g)
2. Μετατροπή όγκου οξυγόνου σε moles
* Υποθέστε την τυπική θερμοκρασία και πίεση (STP):0 ° C (273,15 K) και 1 atm.
* Χρησιμοποιήστε τον ιδανικό νόμο περί αερίου:PV =NRT
* P =1 atm
* V =4.50 x 10² ml =0.450 l (μετατροπή σε λίτρα)
* R =0.0821 L · atm/mol · k
* T =273,15 K
* Λύστε για n (moles του οξυγόνου):
n =(PV) / (RT) =(1 atm * 0.450 L) / (0.0821 L · atm / mol · K * 273.15 K) ≈ 0.0201 mol o₂
3. Χρησιμοποιήστε τη στοιχειομετρία για να βρείτε μονάδες προϊόντων
* Από την ισορροπημένη εξίσωση, 3 moles του O₂ αντιδρούν για να παράγουν 1 mole co₂ και 2 moles so₂.
* Moles του Co₂:(0.0201 mol o₂) * (1 mol co₂ / 3 mol o₂) ≈ 0.00670 mol co₂
* Moles του So₂:(0.0201 mol o₂) * (2 mol SO₂ / 3 mol o₂) ≈ 0.0134 mol So₂
4. Υπολογίστε τον όγκο των προϊόντων στο STP
* Χρησιμοποιήστε ξανά τον ιδανικό νόμο για το φυσικό αέριο, αλλά αυτή τη φορά λύστε για το V.
* Για co₂:
* n =0.00670 mol
* P =1 atm
* R =0.0821 L · atm/mol · k
* T =273,15 K
* V =(NRT) / p =(0.00670 mol * 0.0821 L · atm / mol · k * 273.15 k) / 1 atm ≈ 0.150 l
* Για SO₂:
* n =0,0134 mol
* P =1 atm
* R =0.0821 L · atm/mol · k
* T =273,15 K
* V =(NRT) / P =(0,0134 mol * 0,0821 L · atm / mol · K * 273,15 K) / 1 atm ≈ 0,300 L
απάντηση:
* διοξείδιο του άνθρακα (CO₂): Περίπου 0,150 l
* Διοξείδιο του θείου (SO₂): Περίπου 0,300 l
