Форум Химиков - Энтузиастов. Химия и Химики
http://chemistry-chemists.com/forum/

Решаем задачи по НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
http://chemistry-chemists.com/forum/viewtopic.php?f=27&t=4835		 Page 38 of 52
Author:  Xxxsay [ 13 Jan 2019 15:53 ]
Post subject:  Re: Решаем задачи по НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
Определите, какова массовая доля серной кислоты в полученном растворе

Значит, это NOHSO4+H2O=H2SO4+HNO2?
Author:  Upsidesium [ 13 Jan 2019 17:18 ]
Post subject:  Re: Решаем задачи по НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
Да нет тут все проще.
Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
H2SO4 + Na2SO3 + H2O = Na2SO4 + SO2 + H2O
3NO2 + 2SO2 + H2O = 2NOHSO4 + NO
Колбу каждый раз продувают поэтому остальными реакциями можно пренебречь.
Выше 76% не получится т.к. нитрозилсерная кислота перестает гидролизоваться.
Author:  Xxxsay [ 13 Jan 2019 17:37 ]
Post subject:  Re: Решаем задачи по НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
Находим моль:n(Cu)=m/M=7,5/64=0,117моль=0,12моль n(Cu)=2n(NO)=0,24моль
H2SO4 + Na2SO3 + H2O = Na2SO4 + SO2 + H2O
Находим моль: n(Na2SO3)=m/M=28г/126=0,22моль n(Na2SO3)=n(SO2)=0,22моль

3NO2 + 2SO2 + H2O = 2NOHSO4 + NO
n(SO2)=2*0,22=0,44моль=n(NOHSO4)=0,44моль


NOHSO4+H2O=H2SO4+HNO2
n(NOHSO4)=n(H2SO4)=0,22 моль
Вот так?
Author:  Ramon [ 13 Jan 2019 18:09 ]
Post subject:  Re: Решаем задачи по НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
Upsidesium wrote:
Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
H2SO4 + Na2SO3 + H2O = Na2SO4 + SO2 + H2O

Если так, то все проще. Будем считать, что медь и сульфит прореагировали полностью и по уравнению находим количества газов (с учетом практического выхода):
Получается 0,22 моль SO2 и 0,2344 моль NO2. Нокс в избытке - его отбрасываем. Рассчет ведем на SO2.
Upsidesium wrote:
3NO2 + 2SO2 + H2O = 2NOHSO4 + NO
NOHSO4+H2O=H2SO4+HNO2

Поскольку газ после промывки был бесцветным, то
3HNO2 = HNO3 + 2NO + H2O
По сумме двух реакций у нас израсходовалось 0,22 + 0,11 = 0,33 моль воды
При этом образовалось по 0,22 моль серной и азотистой кислот. Азотистая неустойчива и в результате диспропорции дает по 0,0733 моль азотной кислоты и воды.
В итоге имеем конечный состав смеси:
10,5 - 5,94 + 1,3194 = 5,8794 г H2O
21,56 г H2SO4
4,6179 г HNO3
wH2SO4 = 21,56/(5,8794 + 21,56 + 4,6179) = 0,6725 или 67,25%

Исправлено 14.01.19
Author:  Xxxsay [ 13 Jan 2019 20:09 ]
Post subject:  Re: Решаем задачи по НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
Спасибо!
Author:  Upsidesium [ 14 Jan 2019 00:32 ]
Post subject:  Re: Решаем задачи по НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
Забыли учесть выход сернистого газа (99%). Будет не 0,2222 моль, а всего лишь 0,22 моль. Тогда если все пересчитать, то концентрация серной 67,29%.
Вроде мелочь, а ответ не верный (требуют точность до 1/10).
Author:  Xxxsay [ 18 Jan 2019 21:54 ]
Post subject:  Re: Решаем задачи по НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
Принимая, что в природном газе метан составляет 90% (по объему), вычислите, какой объем займет (при н.у.) метан, содержащийся в 1м3 природного газа, находящегося в магистральном газопроводе под давлением 40 атм и при 00 С. Какова масса этого газа?
1m^3=1000л 
V=90%*1000л/100%=900л
n=V/Vm=900л/22,4л/моль=40,18 моль
Я запутался,потому что слишком много получается моль. Объясните,пожалуйста!
Author:  Upsidesium [ 18 Jan 2019 22:51 ]
Post subject:  Re: Решаем задачи по НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
Xxxsay wrote:
1m^3=1000л 
V=90%*1000л/100%=900л
n=V/Vm=900л/22,4л/моль=40,18 моль

V2 = nRT/p = 40,18*8,31*273/40*101,3 = 22,5 л
Author:  Вася Химикат [ 18 Jan 2019 23:39 ]
Post subject:  Re: Решаем задачи по НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
Xxxsay wrote:
Принимая, что в природном газе метан составляет 90% (по объему), вычислите, какой объем займет (при н.у.) метан, содержащийся в 1м3 природного газа, находящегося в магистральном газопроводе под давлением 40 атм и при 00 С. Какова масса этого газа?

Тут больше актуальна формула p1V1 = p2V2, и, как следствие: V2 = p1V1/p2 = 900*40/1 = 36000 л. Или по-простому: если температуры одинаковы, при приведении порции газа под давлением в n атмосфер к одной атмосфере объём возрастает в n раз. Молей, соответственно, тоже будет не 40,18.

_______
Xxxsay wrote:
Было 5,0 г CuSO4 • 5H2O, который впоследствии частично высох на воздухе. Затем данную навеску растворили в 100 г H2O.
Массовая доля CuSO4 в полученном растворе составила 3,069 %.
Найдите количество молекул воды в высушенном кристаллогидрате.

В 5 г CuSO4 • 5H2O (ММ=250) содержится 3,2 г (или 0,02 моль) безводного CuSO4 (ММ=160).
Общая масса раствора - 3,2/0,03069 = 104,2685 г, из которых 3,2 - собственно CuSO4, 100 - добавленная вода, остальное - гидратная вода после подсыхания (1,0685 г, или 0,0594 моль). Соотношение 0,0594 : 0,02 ~ 3 : 1, т.е. 3 молекулы.
Author:  Xxxsay [ 19 Jan 2019 08:09 ]
Post subject:  Re: Решаем задачи по НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
А если так решить?
PV=nRT
n=PV/RT=40*101 325[Па]*1[м3]/(8,31[Дж/моль*K]*273[K])=1787 моль прир.газа
V(прир.газа,н.у.)=1787*22,4=40019 л~40 м3
V(метана)=40*0,9=36 м3
масса содержащегося в нём МЕТАНА равна (36000:22,4)*16=25,7 кг
Author:  Gha [ 20 Jan 2019 17:20 ]
Post subject:  Re: Решаем задачи по НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
Газовая смесь, имевшая объемный состав: кислорода 20%, азота 75%, оксида углерода (IV) 0,5 % и хлора 4,5%, была растворена в воде при 00С под давлением в 5 атм. Растворимость в воде при 00С кислорода 4,89 мл, азота 2,35 мл, оксида углерода (IV) 171 мл и хлора 461 мл на 100 мл воды. Вычислите массу указанных газов, содержавшихся в 1 л раствора.

Решение
n(O2)=0,2моль
n(N2)=0,75моль
n(CO2)=0,005 моль
n(Cl2)=0,005 моль
n(O2)=V/Vm=0,00489/22,4=0,00022моль
n(N2)=0,00235/22,4=0,0001моль
n(CO2)=0,171/22,4=0,0076моль
n(Cl2)=0,461/22,4=0,02моль
n(O2)=0,2+0,00022=0,2моль
n(N2)=0,75+0,0001=0,75моль
n(CO2)=0,005+0,0076=0,55моль
n(Cl2)=0,005+0,002=0,025моль
m(O2)=n*M=0,2*32=6,4г
m(N2)=0,75*28=21г
m(CO2)=0,0126*44=0,55г
m(Cl2)=0,025*71=1,775г

Задачка правильная решена?
Author:  Вася Химикат [ 20 Jan 2019 22:02 ]
Post subject:  Re: Решаем задачи по НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
Gha wrote:
Задачка правильная решена?

Нет, даже близко.

Во-первых, откуда вы взяли "n(O2)=0,2моль, n(N2)=0,75моль, n(CO2)=0,005 моль"?
Во-вторых, по такой логике нужно тогда продолжать: "n(Cl2)=0,045 моль", а не 0,005.
В-третьих, у вас временами глючит калькулятор. В частности, здесь:
Gha wrote:
n(CO2)=0,005+0,0076=0,55моль
n(Cl2)=0,005+0,002=0,025моль

И в-четвёртых. Условием подразумевается, что конкретную газовую смесь растворили полностью. Надо полагать, что в минимально возможном объёме воды. Среди всех компонентов азот имеет наименьшую растворимость, при этом его процент наибольший. Значит, насыщенным раствор будет именно (и только) по азоту - его содержание составит 2,35 мл/100 мл, или 23,5 мл на л воды. Количество остальных газов в литре воды будет пропорционально отношению их концентраций к концентрации азота в смеси.
Author:  German [ 13 Mar 2019 20:23 ]
Post subject:  Re: Решаем задачи по НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
Здравствуйте! Мне нужно произвести рацемат следующего состава - [Coen3]Br3∙3H2O
В скрипте указано не всё и не могу разобраться. Подскажите прав ли я в реакциях...

4CoCl2·6H2O + 8С2Н8N2(Этилендиамина водный раствор) + О2 + 4НCl = 4(CoCl2(en)2)Cl + 8H2O ТАК ЛИ ИДЁТ РЕАКЦИЯ?
Потом это дело выпариваем перекристализовываем, растворяем в минимуме воды и добавляем нитрат аммония.

(CoCl2(en)2)Cl + NH4NO3 = trans-[CoCl2en2]NO3 (это побочный продукт он указан в скрипте и ещё он выпадет в осадок) + [Со(en)3]NO3 + (+-)(CoCl2(en)2)NO3 Вот тут не пойму каким будет основной....

и конец реакции: (После удаления побочного продукта)

ПРЕДЫДУЩИЙ ПРОДУКТ + NaBr = [Coen3]Br3∙3H2O + Na...

Помогите пожалуйста с формулой основого продукта. Дальше я сам уравняю.
Author:  German [ 15 Mar 2019 20:03 ]
Post subject:  Re: Решаем задачи по НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
Здравствуйте! Тема всё ещё открыта, я всё ещё нуждаюсь в подсказке. Если плохо разбираетесь в комплексах, то можете подать идею. Неправильные ответы тоже приветствуются. Смогу отсеять то, что точно не подходит.
Author:  Ramon [ 20 Mar 2019 12:50 ]
Post subject:  Re: Решаем задачи по НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
German wrote:
Здравствуйте! Мне нужно произвести рацемат следующего состава - [Coen3]Br3∙3H2O
В скрипте указано не всё и не могу разобраться. Подскажите прав ли я в реакциях...
4CoCl2·6H2O + 8С2Н8N2(Этилендиамина водный раствор) + О2 + 4НCl = 4(CoCl2(en)2)Cl + 8H2O ТАК ЛИ ИДЁТ РЕАКЦИЯ?
Потом это дело выпариваем перекристализовываем, растворяем в минимуме воды и добавляем нитрат аммония.
(CoCl2(en)2)Cl + NH4NO3 = trans-[CoCl2en2]NO3 (это побочный продукт он указан в скрипте и ещё он выпадет в осадок) + [Со(en)3]NO3 + (+-)(CoCl2(en)2)NO3 Вот тут не пойму каким будет основной....
и конец реакции: (После удаления побочного продукта)
ПРЕДЫДУЩИЙ ПРОДУКТ + NaBr = [Coen3]Br3∙3H2O + Na...
Помогите пожалуйста с формулой основого продукта. Дальше я сам уравняю.

Простите, но какой же у Вас рацемат, если Вы проводите оптическое расщепление комплекса (выделено красным в цитате). Оба основных продукта там в соотношении 50/50. Побочка идет только на первой стадии комплексообразования - протонированный монодентатный комплекс [Co2Cl(H2NCH2CH2NH3)]Cl3. Его образуется около 5% от основного рацемата.
Первая реакция и остальные ерунда полнейшая. У Вас в начале идет реакция окисления, в которой образуется Со+3. Т.е. исходя из первоначальных условий стехиометрия будет такой:
4CoCl2*6H2O + 12C2H8N2 + O2 + 4HCl = 4[Co(C2H8N2)3]Cl3 + 26H2O
А далее обычные реакции обмена.
См. так же: Руководство по неорганическому синтезу: В 6-ти т. / Ред. Брауэр Г.. — М.: Мир, 1985. — Т. 5. — 360 с.
Р.S. Ей догу. Без поллитра не разберешся. Не удивительно, что долго ответа не было.
Author:  German [ 20 Mar 2019 17:29 ]
Post subject:  Re: Решаем задачи по НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
Спасибо огромное за ответ! В среду начинаю этот синтез и в методичке всё очень поверхностно, а у меня знания о комплексах также не глубокие. Также спасибо за литературу рекомендованную. Если интересно, то ниже фотография из методички. И ещё, разве Рацемат это не две моллекулы, находящиеся в соотношении 50 к 50 но с разной конфигурацией R, S. ? У меня именно это и происходит ведь. Да и шаг номер три переводится, как Производство Рацемата.

Ещё раз большое спасибо!

Attachments:
WhatsApp Image 2019-03-20 at 15.45.07.jpeg
WhatsApp Image 2019-03-20 at 15.45.07.jpeg [ 148.53 KiB | Viewed 10503 times ]
Author:  Upsidesium [ 20 Mar 2019 22:34 ]
Post subject:  Re: Решаем задачи по НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
German wrote:
Если интересно, то ниже фотография из методички. И ещё, разве Рацемат это не две моллекулы, находящиеся в соотношении 50 к 50 но с разной конфигурацией R, S. ? У меня именно это и происходит ведь. Да и шаг номер три переводится, как Производство Рацемата.

Вот это уже другое дело. Там действительно образуется рацемат и побочный продукт. А путаница из-за того, что Вы сами до конца не разобрались в методике + не предоставили все необходимые исходные данные.
После первой реакции у Вас будет 95% рацемата [Co(C2H8N2)3]Cl3.
Имейте ввиду, что на самом деле будет смесь кристаллогидратов [Co(C2H8N2)3]Cl3*3H2O и [Co(C2H8N2)3]Cl3*2H2O. Поэтому и стехиометрии в методиках нет. Можно условно пересчитать уравнение которое привел Ramon:
4CoCl2*6H2O + 12C2H8N2 + O2 + 4HCl = 2[Co(C2H8N2)3]Cl3*3H2O + 2[Co(C2H8N2)3]Cl3*2H2O + 16H2O

Остальные 5% это [CoCl2(en)2]Cl. Однако в англоязычной литературе (после анализа большого числа синтезов) его состав сегодня указывают как [Co(en)2(en*HCl)]Cl3 (у Ramon'a один лиганд потерялся). Осаждается нитратом аммония.
Финал - реакция обмена с бромидом натрия.
Author:  German [ 21 Mar 2019 01:25 ]
Post subject:  Re: Решаем задачи по НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
Благодарю! Теперь всё на свои места встало.
Author:  Ramon [ 21 Mar 2019 08:02 ]
Post subject:  Re: Решаем задачи по НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
Upsidesium wrote:
Остальные 5% это [CoCl2(en)2]Cl. Однако в англоязычной литературе (после анализа большого числа синтезов) его состав сегодня указывают как [Co(en)2(en*HCl)]Cl3 (у Ramon'a один лиганд потерялся). Осаждается нитратом аммония.

Упустил, бывает. Иногда еще такая запись встречается [Co(en)2Cl2]Cl(en*HCl), т.е. образуется аддукт. [Co(en)2Cl2]NO3 валится в осадок, а моногидрохлорид этилендиамина идет в раствор. Рацемат имеет меньшую растворимость, то и выпадать он будет первым.
Author:  Upsidesium [ 23 Mar 2019 22:55 ]
Post subject:  Re: Решаем задачи по НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
Ramon wrote:
Иногда еще такая запись встречается [Co(en)2Cl2]Cl(en*HCl), т.е. образуется аддукт.

Нет, там именно [Co(en)2(en*HCl)]Cl3. Т.е. гидрохлорид этилендиамина является лигандом.
Page 38 of 52 All times are UTC [ DST ]
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/