Εάν το O2 συλλέγεται πάνω από το νερό στους 40,0 μοίρες και η συνολική πίεση 745Torr ποιο αέριο όγκου θα είναι για πλήρη αντίδραση 24,78g Nio;
1. Γράψτε την ισορροπημένη χημική εξίσωση
Η αντίδραση που περιγράφετε είναι η αποσύνθεση του οξειδίου του νικελίου (II) (NIO) για την παραγωγή νικελίου (NI) και αερίου οξυγόνου (O2):
2 nio (s) → 2 ni (s) + o2 (g)
2. Υπολογίστε τη μοριακή του nio
* Βρείτε τη μοριακή μάζα NiO:Ni (58,69 g/mol) + O (16,00 g/mol) =74,69 g/mol
* Μετατρέψτε τα γραμμάρια NiO σε moles:24,78 g NiO / 74,69 g / mol =0,3316 mol Nio
3. Προσδιορίστε τα moles του O2 που παράγονται
* Χρησιμοποιήστε την αναλογία mole από την ισορροπημένη εξίσωση:2 mol nio:1 mol o2
* Υπολογίστε τα γραμμομοχεία O2:0,3316 mol NiO * (1 mol o2 / 2 mol nio) =0,1658 mol o2
4. Αντιπροσωπεύει την πίεση των υδρατμών
* Το οξυγόνο συλλέγεται πάνω από το νερό, οπότε η συνολική πίεση περιλαμβάνει τη μερική πίεση υδρατμών στους 40,0 ° C. Θα χρειαστεί να αναζητήσετε την πίεση ατμών του νερού σε αυτή τη θερμοκρασία (μπορείτε να βρείτε πίνακες online). Είναι περίπου 55,3 Torr.
* Υπολογίστε τη μερική πίεση του οξυγόνου:745 Torr (Total) - 55,3 Torr (υδρατμός) =689,7 Torr
5. Εφαρμόστε τον ιδανικό νόμο περί αερίου
* Ο νόμος για το ιδανικό φυσικό αέριο είναι PV =NRT, πού:
* P =πίεση (σε ATM)
* V =όγκος (σε λίτρα)
* n =moles
* R =Ιδανική σταθερά αερίου (0.0821 L · atm/mol · k)
* T =θερμοκρασία (στο Kelvin)
* Μετατροπή πίεσης σε ATM:689.7 Torr * (1 atm / 760 torr) =0.9075 atm
* Μετατρέψτε τη θερμοκρασία σε Kelvin:40.0 ° C + 273.15 =313.15 k
* Αναδιατάξτε τον ιδανικό νόμο για το αέριο για επίλυση για όγκο:v =nrt/p
* Αναπληρωτές τιμές και υπολογισμός:V =(0.1658 mol) (0.0821 L · atm / mol · k) (313.15 k) / 0.9075 atm
* V =4,74 L
Επομένως, ο όγκος του παραγόμενου αερίου οξυγόνου είναι περίπου 4,74 λίτρα.