Răspuns :
Răspuns: Propunerea mea este:
Verificați calculele!
Etape de calcul pe baza explicațiilor de mai jos:
1) calculăm masa de KOH din 2 l soluție finală, pH=12; această masă este excesul de KOH adus de soluția de KOH 0,25 în reacția cu HNO₃:
pOH=-lg C M OH(-)=-lg CM KOH fiindcă:
KOH ionizează total în soluție apoasă → K(+)aq+ OH(-)aq
1mol KOH...................................................1mol ionK⁺...1mol ion OH⁻
Rezultă concentrația molară de KOH din 2 L, care produce pH=12, pOH=2:
C M KOH exces=10⁻² M
Cantitatea de KOH exces, se calculează cu expresia matematică pentru CM:
n moli KOH=CM KOH.Vs=10⁻² (mol/L).2L = 2.10⁻² moli KOH
m KOH= M KOH. n moli=56 g/mol.2.10⁻²=1,12 g KOH
Afirmația d este edevărată!
2) Calculăm volumele a și b de soluții reactante, astfel:
-scriem relația: a+b=2 L, fiindcă volumul final este suma volumelor de soluții introduse în pahar, pierderile și contracția de volum se neglijează.
-exprimăm numărul de moli de reactanți KOH și HNO₃ introduși cu soluțiile lor, în funcție de a și b, respectiv de concentrațiile molare.
n moli KOH introdus (total)=CM inițial.Vs introdus=0,25.a
n moli HNO₃ introdus= CM HNO₃inițial.Vs HNO₃=0,35.b
Dar:
n moli HNO₃ consumați = n moli KOH consumați=0,35. b
Rezultă:
n moli KOH inițial= n moli KOH consumați+n moli KOH exces
deci: 0,25.a=0,35b+2.10⁻²
a= 0,35b+2.10⁻²/0,25
-introducem valoarea lui a în relația:a+b=2 și calculăm b:
0,35b+2.10⁻²/0,25 +b =2
0,35.b+0,25.b =2.0,25-0,02
0,60b=0,48; b= 0,48/0,60=0,8 L
Vs de HNO₃=b=0,8L și Vs de KOH =a=2-0,8=1,2L
Afirmațiile a) și c) nu sunt adevărate!
3) Calculăm masa de KOH consumată în reacția cu HNO₃:
n moli KOH consumați = 0,35.b(vezi pct.2)=0,35mol/L.0,8L=0,28 moli
Concluzie: dacă vă acceptă rotunjirea la 0,3 moli de KOH, afirmația ar fi adevărată; este însă condiționată de ”dacă”.
4. Cantitatea de azotat de potasiu, X, format se calculează cu ajutorul reacției chimice, plecând de la n moli HNO₃, care se consumă total:
0,35.8moli.......X moli
KOH + HNO₃ = KNO₃ + H₂O
1mol.....1mol HNO₃....1mol KNO₃
X moli KNO₃= 1mol.0,35.0,8/1=0,28 moli KNO₃
M KNO₃=101 g/mol
X, g, KNO₃=M.n moli=101 g/mol.0,28 mol=28,28 g
Afirmația e nu este adevărată.
Explicație:
Schema datelor cunoscute și necunoscute din această problemă este:
Se amestecă:
un volum, a, de soluție KOH 0,25 M + un volum, b, de soluție HNO₃ 0,35M
↓
reacția chimică: KOH +HNO₃ → KNO₃ + H₂O
↓
Rezultă în final: 2L soluție cu pH=12, care este un pH bazic (alcalin), în loc de pH=7(neutru), când se consumau stoechiometric reactanții. Deci, avem un exces de KOH, fiindcă baza duce la creșterea pH-ului, printr-un plus de ioni OH(-) și imprimă soluției un caracter bazic. HNO₃ se consumă total, cu o cantitatea stoechiometrică de KOH, astfel dădea un pH acid soluției finale.
↓
Ionii OH -) provin din ionizarea totală a bazei KOH și concentrația lor molară se calculează cu pOH:
pOH=14-pH
pOH=14-12=2
C M OH(-)=CM KOH =10 exp(-pOH)
Calculele pleacă de la pOH=2 și volumul final (2L) de unde vom afla masa de exces de KOH; apoi din suma volumelor a și b,și din concentrații molare și excesul de KOH aflăm necunoscutele:
-volumele a, b;
-masa de KNO₃
-masa de KOH consumată stoechiometric.
Vă mulțumim pentru vizita pe site-ul nostru dedicat Chimie. Sperăm că informațiile prezentate v-au fost utile. Dacă aveți întrebări sau aveți nevoie de suport suplimentar, nu ezitați să ne contactați. Ne bucurăm să vă revedem și vă invităm să ne adăugați în lista de favorite!