Ποιος είναι ο συνολικός όγκος του αερίου υδρογόνου που παράγεται με 5.00 γραμμάρια ψευδάργυρο αντιδρά HCL;
1. Ισορροπημένη χημική εξίσωση
Η αντίδραση μεταξύ ψευδαργύρου και υδροχλωρικού οξέος είναι:
Zn (s) + 2HCl (aq) → ZnCl₂ (aq) + h₂ (g)
2. Υπολογισμός mole
* moles ψευδαργύρου: Βρείτε τα moles του ψευδαργύρου χρησιμοποιώντας τη μοριακή μάζα (65,38 g/mol):
Moles του Zn =(5.00 g Zn) / (65,38 g / mol) =0,0766 mol Zn
* moles υδρογόνου: Η ισορροπημένη εξίσωση δείχνει μια αναλογία 1:1 mole μεταξύ ψευδαργύρου και αερίου υδρογόνου. Επομένως:
Moles του H₂ =0,0766 mol Zn =0,0766 mol H₂
3. Ιδανικός νόμος αερίου
Θα χρησιμοποιήσουμε τον ιδανικό νόμο για το φυσικό αέριο για τον υπολογισμό του όγκου αερίου υδρογόνου:
PV =NRT
Οπου:
* P =πίεση (θα υποθέσουμε την τυπική πίεση, 1 atm)
* V =όγκος (αυτό που θέλουμε να βρούμε)
* n =αριθμός γραμμομορίων Η (0.0766 mol)
* R =Ιδανική σταθερά αερίου (0.0821 Lτοπληρωμένη/mol .K)
* T =θερμοκρασία (θα υποθέσουμε τυπική θερμοκρασία, 273,15 K)
4. Λύστε για όγκο
V =(nrt) / p
V =(0.0766 mol * 0.0821 Lτοπληρωμένη
V ≈ 1,73 l
Επομένως, περίπου 1,73 λίτρα αερίου υδρογόνου θα παραχθούν όταν 5,00 γραμμάρια ψευδαργύρου αντιδρά με υδροχλωρικό οξύ υπό τυποποιημένες συνθήκες.