Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Welk volume waterstofchloridegas wordt geproduceerd door 40 cm3 chloor met waterstof?

OPLOSSING

We kunnen stoichiometrie gebruiken om het geproduceerde volume waterstofchloridegas te bepalen.

De uitgebalanceerde chemische vergelijking voor de reactie tussen chloor en waterstof is:

Cl2(g) + H2(g) → 2HCl(g)

Uit de vergelijking kunnen we zien dat 1 mol chloorgas reageert met 1 mol waterstofgas om 2 mol waterstofchloridegas te produceren.

Er wordt aangenomen dat er 40 cm3 chloorgas wordt gebruikt. We kunnen dit omzetten in mol met behulp van de ideale gaswet:

PV =nRT

waarbij P de druk is, V het volume, n het aantal mol is, R de ideale gasconstante is en T de temperatuur is.

Uitgaande van de standaardtemperatuur en druk (STP), hebben we:

P =1 atm

V =40 cm3 =0,040 L

R =0,08206 L atm/mol K

T =273 K

Als we deze waarden in de vergelijking invullen, krijgen we:

n =PV/RT =(1 atm)(0,040 L)/(0,08206 L atm/mol K)(273 K) =0,0017 mol

Aangezien 1 mol chloorgas 2 mol waterstofchloridegas produceert, zal 0,0017 mol chloorgas 0,0034 mol waterstofchloridegas produceren.

We kunnen dit vervolgens weer omrekenen naar volume met behulp van de ideale gaswet:

V =nRT/P =(0,0034 mol)(0,08206 L atm/mol K)(273 K)/(1 atm) =0,079 L

Daarom is het geproduceerde volume waterstofchloridegas 0,079 l of 79 cm3.