Ahhoz, hogy mások kérdéseit és válaszait megtekinthesd, nem kell beregisztrálnod, azonban saját kérdés kiírásához ez szükséges!
Kémia számolás
Books25{ Kérdező } kérdése
42
Egy karácsonyfa díszgömb átmérője 10 cm. A belsejében 0,01 mm vastagságú ezüst réteget visznek fel ezüsttükörpróbával. A lombikba ismeretlen koncentrációjú 200cm3 térfogatú ezüstnitrát oldatot és ammónia oldatot öntöttek, úgy hogy a lombik félig legyen , majd teletöltötték 5 tömegszázalékos gyümölcscukor oldattal. Legalább mennyi legyen az ezüstnitrát oldat anyagmennyiség koncentrációja, ha a reakció során keletkező ezüst 75%-a válik ki a lombik falára. Az ezüst sűrűsége 10,5g/cm3, az oldatok hígak ezért eltekintünk a térfogatváltozástól az összeöntés során.
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
0
Középiskola / Kémia
Válaszok
1
meika{ Vegyész }
válasza
Ki tudjuk számolni a gömb felszínét: A=4*r²*π=4*5² cm²*π=314,16 cm²
Adott az ezüst réteg vastagsága: 0,01 mm, ebből tudjuk az ezüst térfogatát: 0,001 cm * 314,16 cm² = 0,31416 cm³
A sűrűséggel megvan a levált ezüst tömege: m=10,5 g/cm³ * 0,31416 cm³ = 3,29867 g, ami csak 75%.
A 100% 4,39823 g ezüst lenne.
Ennek megfelelő koncentrációjú ezüst-nitrát oldatra van szükség.
Ehhez kell egy reakció egyenlet:
az ezüst-ionok a szőlőcukor aldehid-csoportjával reagálnak lúgos közegben (ammónia felesleg mellett), miközben karbonsav, víz és fém ezüst keletkezik:
2 Ag+ + -COH + 2 OH- → 2 Ag + -COOH + H₂O
Tehát az arány 2:2, azaz 1:1, ugyanannyi mól ezüst válik ki, mint amennyi mól ezüst-ion volt.
A lombikba 200 cm³ ammóniás ezüst-nitrát oldat került. Ebben van n=m/M=4,39823 g / 107,87 g/mol = 0,04077 mol ezüst-ion.
5-ször ennyi lesz az ezüst-nitrát oldat anyagmennyiség-koncentrációja, ami mol/dm³-t jelent (1 dm³=1000 cm³):
legalább 0,204 mol/dm³ anyagmennyiség-koncentrációjú ezüst-nitrát oldatra van szükség.
(A levált ezüst mennyisége függ a szőlőcukor mennyiségétől is, de ha túl keveset adok hozzá szőlőcukorból, akkor kevesebb ezüst válna ki. Így az 5 w/w% oldat koncentrációnak most nincs jelentősége a számolás szempontjából, valószínűleg a 200 cm³ elegendő belőle:
2*107,87 g ezüsthöz kellene 180 g szőlőcukor,
x= 10 g * 2*107,87 g / 180 g=11,98 g ezüsthöz kellene 10 g szőlőcukor (200 cm³= 200 g oldatban 10 g a szőlőcukor 5w/w%-nál).
Mi csak kb. 4 g ezüstöt választunk le, tehát a szőlőcukor feleslegben van.
De ez nem volt benne a feladatban.
0
Books25:
Miért lesz 5-ször ennyi?
2 hete0
meika:
Azért, mert 200 cm3-ben van 0,04077 mol ezüst-ion, akkor 1 dm3-ben (1000 cm3-ben=5*200 ml-ben) mennyi lesz? 5*0,04077 mol
2 hete0