Question

Який об’єм вуглекислого газу утвориться при дії хлоридної кислота на 350 г кальцій1 карбонату

Answer 1

Реакція хлоридної кислоти з кальцій карбонатом виглядає наступним чином: CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O

Молярна маса CaCO3 = 100.1 г/моль Тому кількість молей CaCO3 у 350 г (або 3.5 моля) кальцій карбонату дорівнює: 3.5 моль * (1 моль CaCO3 / 100.1 г) = 0.035 моль CaCO3

Оскільки для реакції однієї молі CaCO3 утворюється одна молекула CO2, то кількість молей CO2, яку утвориться, дорівнює: 0.035 моль CO2

Об'єм газу залежить від тиску і температури. Якщо ми припустимо, що реакція відбудеться при стандартних умовах (тиск 1 атм, температура 0 °C), то об'єм CO2, який утвориться, буде дорівнювати: V = nRT/P = (0.035 моль) * (0.0821 латм/(мольК)) * (273 К) / (1 атм) ≈ 0.81 л

Отже, при дії хлоридної кислоти на 350 г кальцій карбонату утвориться близько 0.81 л вуглекислого газу за стандартних умов. Проте, якщо умови реакції будуть відрізнятися від стандартних, відповідно зміниться і об'єм газу.

Answer 2

Реакція між хлоридною кислотою (HCl) і кальцій карбонатом (CaCO3) відбувається з утворенням карбонату вапняка (CaCO3), хлориду кальцію (CaCl2), та води (H2O). Хлоридна кислота розкладає карбонат вапняка згідно з наступною реакцією:

CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O

Звідси видно, що при цій реакції утворюється молекулярний газ вуглекислий (CO2).

Розрахуємо об'єм CO2, який утвориться при реакції, використовуючи закон Генріха:

V = n * Vm

де: V - об'єм CO2 (у літрах) n - кількість молей CO2 Vm - молекулярний об'єм газу при нормальних умовах (стандартних умовах) - приблизно 22,4 л/моль.

Спочатку ми повинні знайти кількість молей CO2, які утворяться. Для цього використаємо масу кальцій карбонату та його молекулярну масу.

Молекулярна маса CaCO3: Ca - 40,08 г/моль C - 12,01 г/моль O - 16,00 г/моль

M(CaCO3) = 40,08 + 12,01 + 3 * 16,00 = 100,09 г/моль

Тепер ми можемо знайти кількість молей CaCO3 в 350 г:

n(CaCO3) = маса / молекулярна маса = 350 г / 100,09 г/моль ≈ 3,499 моль

За реакцією 1 моль CaCO3 утворює 1 моль CO2, тобто кількість молей CO2 дорівнює кількості молей CaCO3.

n(CO2) = 3,499 моль

Тепер ми можемо розрахувати об'єм CO2:

V = n * Vm = 3,499 моль * 22,4 л/моль ≈ 78,35 л

Отже, об'єм вуглекислого газу, який утвориться при цій реакції, становить приблизно 78,35 літрів.