Algoritmul de rezolvare a problemelor la chimie

Algoritmul de rezolvare a problemelor la chimie

PROBLEMA 1

Stabiliti formula unui cristalohidrat de Na₂CO₃ care contine 62,9345 % apa de cristalizare.

Algoritm de rezolvare

Pas1: Se scrie formula cristalohidratului

Na₂CO₃ ∙ xH₂O

Pas 2 Se calculeaza masa moleculara:

M_Na2CO3 ∙ _{x H2O} = 2 ∙ A_Na + 1 ∙ A_C+ 3 ∙ A_O + x(2 ∙ A_H +1 ∙ A_O) = 2∙23 + 12 + 48 + 2x +16x =106 + 18x

Pas 3: Se aplica regula de trei simpla si se determina x.

100 g cristalohidrat(100 - 62,9345)g Na₂CO₃.62,9345 g H₂O

106+18x g cristalohidrat106 g Na₂CO₃18x g H₂O

(106+18x) ∙ 62,9345 g = 100 ∙18x

x = 10, => Na₂CO₃ ∙ 10H₂O

PROBLEMA 2

Sa se calculeze cantitatile de zinc si acid clorhidric necesare pentru prepararea a 13,5 l hidrogen.

Algoritm de rezolvare:

Pas 1: Se scrie ecuatia reactiei chimice dintre Zn si HCl

Zn + 2HCl → ZnCl₂ +H₂↑

Pas 2 : Calcularea maselor moleculare (in grame) si volumelor moleculare (in litri)

ale reactantilor si produsilor de reactie. In cazul problemei date, avem:

A_Zn= 65 ; M_HCl= 36,5 g → 2moli HCl au 73 g

M_ZnCl2 = 65+2∙35,5 =136 g ; M_H2 =2 g → 1mol H₂,in c.n.ocupa 22,4 litri

Pas 3: Marcarea substantelor care se iau in calcul :

Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂↑

Pas 4: Sub substantele marcate se noteaza masa si volumul molar.

Pas 5: Zn si HCl se noteaza cu x si y.

x y 13,5 l

Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂ ↑

65g 73g 22,4 l

Pas 6: Din proportiile astfel obtinute, se calculeaza necunoscutele.

= = x = = 39,17g Zn

y = = 44 g HCl

PROBLEMA 3

Calculati concentratia unei solutii de NaCl stiind ca in 500g apa se gasesc 60,23∙10²³ ioni de Na⁺.

Algoritm de rezolvare

Pas 1: Se scrie formula concentratiei procentuale.

c = ∙ 100 = ∙100

Pas 2: Se calculeaza masa moleculara a NaCl.

M_NaCl= 1 ∙ A_Na + 1 ∙ A_Cl = 23 +35,5= 58,5 g

Pas 3: Se aplica regula de trei simpla in functie de numarul lui Avogadro pentru a afla

m_d.

In 58,5 g NaCl 6,023∙10²³ ioni Na⁺

m_d g NaCl 60,23∙10²³ioni Na⁺

m_d = 585 g NaCl

Pas 4: Se calculeaza c%:

m_s = m_d + m_H2O = 585g+ 500g= 1085g

c% = ∙100= 53,92%

PROBLEMA 4

Calculati procentul de calciu dintr-un amestec de CaO si Ca(OH)₂ in raport 1/2.

Algoritm de rezolvare

Pas 1: Se scriu formulele componentilor amestecului:

CaO Ca(OH)₂

Pas 2: Se calculeaza masele moleculare pentru componenti.

M_CaO = 1∙A_Ca +1∙A_O= 40+16=56g

M_Ca(OH)2 = 1∙A_Ca+2∙A_O+ 2∙A_H = 40+ 32+ 2 = 74g

Pas 3: Se considera ca amestecul contine 1mol CaO si 2moli Ca(OH)_2.

1 mol CaO .56g CaO in care se gasesc 40 g Ca

2 moli Ca(OH)₂..148g Ca(OH)₂ in care se gasesc 80 g Ca

Pas 4: Se calculeaza masa amestecului:

m_am.= 56g+148g =204g amestec CaO si Ca(OH)₂

Pas 5: Se aplica regula de trei simpla si se determina cantitatea de Ca din 1oog amestec.

In 204g amestec..(40+80)g Ca

100g amestec..p

p== 58,82%Ca

PROBLEMA 5

Se dau 300 cm³ solutie de acid azotic 30%,cu densitatea 1,18³ si

500cm³ solutie de acid azotic 50%,cu densitatea 1,32³.Sa se afle concentratia procentuala a solutiei obtinuta dupa amestecarea celor doua solutii

initiale.

Algoritm de rezolvare:

Pas1: Se scrie formula densitatii solutiei:

Pas 2: Se calculeaza masele solutiilor din amestec:

m_s1 = ρ₁∙V₁ = 1,18³∙300cm³ =354g sol.HNO₃ 30%

m_s2 = ρ₂∙V₂ = 1,32³∙ 500cm³ = 660 g sol.HNO₃ 50%

Pas 3 Se scrie formula concentratiei procentuale pentru fiecare solutie:

c₁ =∙100 , c₂ =∙ 100

Pas 4: Se calculeaza m_d1 si m_d2:

m_d1 = = ₌ 106,2 g HNO₃

m_d2 = = = 330g HNO₃

Pas 5:    Se calculeaza masa de substanta dizolvata si masa totala a solutiei finale:

m_d = m_d1 + m_d2 = 106,2g+ 330g = 436,2g

m_S = m_S1 + m_S2 = 354g +660g = 1014g

Pas 6: Se calculeaza concentratia procentuala a solutiei finale:

C == = 43%