1. Egy mól salétromsavat hány gramm nátrium-hidroxiddal lehet közömbösíteni?

Szia!

1.) Ez nem bonyolult feladat. Fel kell írnod a reakció egyenletét:

HNO3 + NaOH -> NaNO3 + H2O

Egyik képlet előtt sincs együttható, vagyis mindenből 1 mól van jelen az egyenletben, tehát 1 mól salétromsavat 1 mól nátrim-hidroxid közömbösít. Ennél egyszerűbb nem is lehetne az arány. Mostmár csak azt kell kiszámolni, hogy 1 mól nátrum-hidroxid hány gramm. De ezt se nehéz, mert ezt meg a moláris tömegével lehet. A nátrium-hidroxid moláris tömege: M(NaOH)=23 g/mol + 16 g/mol + 1 g/mol = 40 g/mol. A tömeg pedig az egyik alapképlettel számolható: m=n*M=1 mol * 40 g/mol = 40g. (Azért egyezik meg a tömeg és a moláris tömeg mérőszáma, mert épp 1 mólt vettünk az anyagból.) És ez a válasz a kérdésre, tehát 40 gramm nátrium-hidroxiddal közömbösíthető 1 mól salétromsav. Ezt érted? Ha igen kérlek pontozz fel. Most csak egy feladathoz van erőm, de majd később lehet a többit is megcsinálom.

Na, örülök neki, akkor segítek a következőben is:

2.) 2.56 tonna nitrogén

A/hány tonna levegőből nyerhető?

B/hány tonna hidrogénnel egyesül?

Ugye tudjuk, hogy a levegő térfogatszázalékos összetétele 78% N2, 21% O2 1% egyéb (Argon, CO2, stb...) gáz. Mivel a gázokra az Avogadro-törvény vonatkozik, vagyis "a különböző gázok megegyező térfogata azonos körülmények között azonos számú részecskét tartalmaz (az anyagmennyiség megegyezik)" a térfogatszázalékos összetétel az egyenlő az anyagmennyiség %-os összetétellel. És ebből kell nekünk tömegszázalékot számolni, mert a feladat is tömegre kérdez rá. Vagyis: 100 mol levegőben van 78 mol N2, aminek tömege: m=n*M= 78 mol * 28 g/mol = 2184 g. Mivel a levegő moláris tömege 29 g/mol, ezért a 100 mol levegő teljes tömege: m=n*M= 100 mol * 29 g/mol = 2900 g. És ennek a N2: (2184/2900)*100%= 75,3 %-a. (Azért kevesebb a nitrogén tömegszázaléka, mint a térfogat=anyagmennyiség %-a, mert a nitrogén egy picit könnyebb gáz, mint a levegő, mert a levegőben oxigén is van, meg még egyéb, a nitrogénnél nehezebb gázok.) Vagyis 2,56 tonna levegőben van: m(N2)=m(levegő)*(75,3%/100%) = 1,93 tonna N2. Ez a válasz tehát az A kérdésre. A B-re viszont csak akkor tudunk válaszolni, ha ezt visszaváltjuk anyagmennyiségre: m=1,93t=1930kg=1 930 000g. n=m/M= 1 930 000g / 28 g/mol ~ 68900 mol. A hidrogén a nitrogénnel ugye tudjuk, hogy ammóniává egyesül. Ha megnézzük az egyesülés egyenletét: N2 + 3 H2 -> 2 NH3 látjuk, hogy egy mol N2 3 mol H2-vel egyesül, vagyis 3-szor ennyi hidrogénnel fog egyesülni ennyi nitrogán: n(H2)=3*n(N2)=3 * 68900 mol= 206700 mol. Viszont a hidrogén moláris tömege jóval kisebb: M(H2)=2 g/mol. Vagyis ennek a hidrogénmennyiségnek a tömege: m=n*M= 206700 mol * 2 g/mol = 413 400 g ami egyenlő kb. 0,41 tonnával. És ez a válasz a B kérdésre.

3) 21.5 gramm salétromsav a/hány mól nátrium-hidroxiddal közömbösíthető? B/hány mól ammóniával egyesül?

Ez megint egy egyszerűbb feladat. Csak át kell váltani a 21,5 grammot mólba, a salétromsav moláris tömegének ismeretében, és felírni az egyenleteket, amikből már látszik, hogy mennyi bázis kell.

M(HNO3)=1 g/cm^3 + 14 g/cm^3 + 3 * 16 g/cm^3 = 63 g/mol

n=m/M=21,5 g / 63 g/mol = 0,341 mol.

És ehhez kellenek az egyenletek:

HNO3 + NaOH -> NaNO3 + H2O

HNO3 + NH3 -> NH4NO3

Mindkét esetben -mivel a nátrium-hidroxid is, és az ammónia is egyértékű bázis, és a salétromsav is egyértékű sav, ezért- ugyanannyi bázis kell, tehát nátrium-hidroxidból és ammóniából is 0,341 mólra van szükség.