Esercizio di CHIMICA

[VIDEVE]

Una bomba contiene 900 kg netti di materiale esplosivo, costituito esclusivamente da
alluminio metallico in trucioli (300 kg) e nitrato di potassio. L’esplosione inizia con l’ausilio di
un opportuno innesco, e coinvolge unicamente i materiali contenuti nella bomba, escludendo
pertanto la partecipazione dell’aria e dei suoi componenti. Durante l’esplosione, i metalli si
trasformano nei rispettivi ossidi, e si sviluppa azoto molecolare. Bilanciare l’equazione della
reazione di esplosione, mettendo in evidenza cessioni ed acquisti di elettroni. Calcolare poi il
volume di azoto molecolare (misurato a 700 °C e 1,5 atm) prodotto dall'esplosione della bomba.

PESI ATOMICI
O:16,0 N: 14,0 K: 39.1;Al:27


Vi chiedo aiuto pregandovi di motivare dettagliatamente ogni passaggio.

Grazie ragazzi!

[Philipp1]

Va bene, cominciamo dando un'occhiata al tuo tentativo (motivato dettagliatamente)...
Ad esempio, quali sono le formule dei composti in gioco...?

[Gabrio2]

Penso che ti abbiano detto che Il nitrato (salnitro) ha bisogno per esplodere di zolfo e carbone
Tutto dipende dalla reazione che consideri
Se metti solo il carbone.... o se ci metti anche lo zolfo
Con l'alluminio ci vorrebbe il nitrato d'ammonio, ma non produce Azoto molecolare

[VIDEVE]

Composti di partenza AL+KNO3 che durante l'esplosione daranno AL2O3+K2O+N2 (N2 perchè trattasi di azoto molecolare).
Quindi l'equazione sarà: AL+KNO3 → AL2O3+K2N+N2

Ora vorrei capire come iniziare a bilanciare l'equazione

[Gabrio2]

Be ma e' poco esplosiva.
Parti bilanciando il metallo e poi vai avanti.
10 Al + 6 KNO3 ---> 3Ν2 + 2Αl2O3 + 6KAlO2
Poi ti calcoli il numero di moli e applichi l'equazione di stato (trasformando in kelvin la temperatura)

[mgrau]

Beh, mettetevi d'accordo... vien fuori $K_2O$, $K_2N$ o $KAlO_2$ ?

[VIDEVE]

Scusate ma erroneamente ho scritto K2N anzichè K2O.
La reazione da bilanciare è AL+KNO3 → AL2O3+K2O+N2 , l'unico problema è che non riesco a bilanciare le cariche......

[Gabrio2]

Non credo proprio, per questo non ti torna
Quando si ossida L'Aluminio ha valenza 3 e da quella reazione, tralaltro l'ossido di potassio e' instabile.
3Al + 2K2O ---> 6K + Al2O3

[VIDEVE]

Le semireazioni ottenute sono le seguenti:
AL → AL3+e-
2NO3 + 10e- → N2

Bilanciando le cariche ottengo i seguenti coefficienti stechiometrici:
10AL+6KNO3 → 10AL2O3+6K2O+6N2

Ora a dx ho 12K, 12N, 36O, per cui bilanciando le molecole avrò 10AL+12KNO3 → 10AL2O3+6K2O+6N2 .

Secondo voi è corretto?

[Gabrio2]

E' giusta, ma secondo me non è quella la reazione. (Quel K2O non mi piace per nulla)