[Generico] Esercizio sui gas nelle reazioni termodinamiche
Ragazzi, ho un problema con questo esercizio che riguarda i gas in reazioni endotermiche ed esotermiche.
Ho due reazioni:
$C_2H_2 + 5/2 O_2$ $->$ $2CO_2 + H_2O$
$SiO_2 + 3 C$ $->$ $SiC + 2 CO$
La prima è una reazione esotermica e la seconda è un reazione endotermica. Avvengono a TPS.
So che il calore della prima reazione è assorbito del tutto dalla seconda reazione. Inoltre conosco il valore della variazione d'entalpia della prima reazione, ed è $-624.6 KJ/mol$.
Ora, questo è un esercizio svolto che sto cercando di '' studiare '' per capirne i riscontri teorici. Mi da il valore del volume di $C_2H_2$ e mi dice che è di $5.00 lt$. Ora, nel calcolarsi le moli di questo elemento utilizza una equazione che non ho capito:
$N_(C_2H_2) = (V_(C_2H_2))/(22.414 l)$
Da dove esce fuori il denominatore?
Vi ringrazio per le future risposte.
Ho due reazioni:
$C_2H_2 + 5/2 O_2$ $->$ $2CO_2 + H_2O$
$SiO_2 + 3 C$ $->$ $SiC + 2 CO$
La prima è una reazione esotermica e la seconda è un reazione endotermica. Avvengono a TPS.
So che il calore della prima reazione è assorbito del tutto dalla seconda reazione. Inoltre conosco il valore della variazione d'entalpia della prima reazione, ed è $-624.6 KJ/mol$.
Ora, questo è un esercizio svolto che sto cercando di '' studiare '' per capirne i riscontri teorici. Mi da il valore del volume di $C_2H_2$ e mi dice che è di $5.00 lt$. Ora, nel calcolarsi le moli di questo elemento utilizza una equazione che non ho capito:
$N_(C_2H_2) = (V_(C_2H_2))/(22.414 l)$
Da dove esce fuori il denominatore?
Vi ringrazio per le future risposte.
Risposte
Quel volume, cioè $22.414l$, non è altro che il "volume molare" di una mole di qualunque gas perfetto, a temperatura e pressione standard :
http://www.chimica-online.it/download/volume_molare.htm
Avogadro ti ricorda qualcosa ?
http://www.chimica-online.it/download/volume_molare.htm
Avogadro ti ricorda qualcosa ?
Giusto. Ha calcolato la frazione molare? Perchè quando si parla di gas ideali la frazione molare dovrebbe essere uguale sia alla pressione parziale sulla pressione totale che al volume parziale sul volume totale. O no ?
"Mr.Mazzarr":
Giusto. Ha calcolato la frazione molare? Perchè quando si parla di gas ideali la frazione molare dovrebbe essere uguale sia alla pressione parziale sulla pressione totale che al volume parziale sul volume totale. O no ?
Ma no! Ha semplicemente calcolato il numero di moli, dividendo il volume dato per il volume molare detto.
(non hai messo l'unità di misura del volume, quindi attenzione, perché il volume molare è in litri !!)
Ha impostato questa proporzione, giusto?
1 mole : 22.414 = X moli : V dato
1 mole : 22.414 = X moli : V dato
Si certo.
Bene, grazie 
Ho svolto un esercizio simile ma non sono sicuro di aver fatto bene.
L'insicurezza nasce dal fatto che non ho il risultato dell'esercizio e mi accorgo che in fin dei conti non utilizzo tutti i dati a disposizione.
'' Si fanno reagire $5.00 g$ di $C_2H_5OH$ con $2.40 l$ di $O_2$, misurati alla pressione di $1 atm$ e alla temperatura di $298 K$, secondo la seguente reazione chimica:
$C_2H_5OH + 3 O_2 -> 2 CO_2 + 3 H_2O$
Determinare la massa di $H_2O$ che si forma dalla reazione.''
Allora, io ho calcolato il numero di moli del primo elemento avendo la massa in grammi e ho calcolato le moli del secondo elemento dividendo il volume che ho per il volume di una mole ( $22.414 l$ ). Una volta ottenute le moli di entrambi ho calcolato il reagente limitante e da lì ho calcolato le moli di $H_2O$ e quindi la massa che si forma.
Ciò che mi '' impaurisce '' è non aver usato nè il valore della tempreatura e nè il valore della pressione.
E inoltre non so se posso usare quel valore predefinito del volume di una mole, considerando che deve essere a TPS e la temperatura standard non è $298 K$ ma $273 K$.
E' esatto oppure ho sbagliato procedimento ?
Vi ringrazio, ciao!
L'insicurezza nasce dal fatto che non ho il risultato dell'esercizio e mi accorgo che in fin dei conti non utilizzo tutti i dati a disposizione.
'' Si fanno reagire $5.00 g$ di $C_2H_5OH$ con $2.40 l$ di $O_2$, misurati alla pressione di $1 atm$ e alla temperatura di $298 K$, secondo la seguente reazione chimica:
$C_2H_5OH + 3 O_2 -> 2 CO_2 + 3 H_2O$
Determinare la massa di $H_2O$ che si forma dalla reazione.''
Allora, io ho calcolato il numero di moli del primo elemento avendo la massa in grammi e ho calcolato le moli del secondo elemento dividendo il volume che ho per il volume di una mole ( $22.414 l$ ). Una volta ottenute le moli di entrambi ho calcolato il reagente limitante e da lì ho calcolato le moli di $H_2O$ e quindi la massa che si forma.
Ciò che mi '' impaurisce '' è non aver usato nè il valore della tempreatura e nè il valore della pressione.
E inoltre non so se posso usare quel valore predefinito del volume di una mole, considerando che deve essere a TPS e la temperatura standard non è $298 K$ ma $273 K$.
E' esatto oppure ho sbagliato procedimento ?
Vi ringrazio, ciao!
Quello che devi fare è dapprima trasformare il volume dell'ossigeno, che è dato alla temperatura di $298K$, nel volume a $273K$ : è facile, puoi fare una semplice proporzione. La pressione è costante, pari ad $1 atm$, quindi è come una trasformazione isobara. Il dato sulla pressione serve a stabilire questo.
Una volta ottenuto il volume di $O_2$ a $273K$, puoi calcolare il numero di moli : infatti ora le condizioni sono standard.
Una volta ottenuto il volume di $O_2$ a $273K$, puoi calcolare il numero di moli : infatti ora le condizioni sono standard.
Devo calcolare il volume relativo a $273 K$ in modo tale da raggiungere le condizioni standard ? In poche parole sto diminuendo la temperatura del sistema.. Cioè applicare la proporzione:
$2.40 l : 298 K$ $=$ $x : 273 K$
Giusto ?
$2.40 l : 298 K$ $=$ $x : 273 K$
Giusto ?
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