Quando se misturaram 2,00 g de Na e Ca com ua, produziram-se 1,164 L de hidrogio a 300,0 K e 100,0 kPa. Qual é a porcentagem de Na na amostra?

Quando se misturaram 2,00 g de Na e Ca com ua, produziram-se 1,164 L de hidrogio a 300,0 K e 100,0 kPa. Qual é a porcentagem de Na na amostra?
Anonim

A amostra contém 50,5% de Na por massa.

1. Use a Lei do Gás Ideal para calcular as moles de hidrogênio.

#PV = nRT #

#n = (PV) / (RT) = (100,0 "kPa" × 1,164 "L") / (8,314 "kPa · L × K ¹mol ¹" × 300,0 "K") # = 0,0466 68 mol H

(4 algarismos significativos + 1 dígito de guarda)

2. Calcule os mols de Na e Ca (essa é a parte difícil).

As equações balanceadas são

2Na + 2H O 2NaOH + H

2Ca + 2H2O Ca (OH) + 2H2

Deixe massa de Na = # x # g. Então massa de Ca = (2,00 - # x #g)

moles de H1 = moles de H + de Na + moles de H3 de Ca

moles de H de Na = # x # g Na × # (1 "mol Na") / (22,99 "g Na") x (1 "mol H 2") / (2 "mol Na") # = 0.0217 49# x # mol H

moles de H de Ca = (2,00 - # x #) g Ca × # (1 "mol Ca") / (40,08 "g Na") × (2 "mol H ") / (2 "mol Ca") # =

(0.049 90 – 0.024 950# x #) mol H

moles de H + de Na + moles de H + de Ca = moles totais de H +

0.0217 49# x # mol H + (0,049 90 - 0,0249 50# x #) mol H? = 0,0466 68 mol H?

0.0217 49# x # + 0.049 90 - 0.0249 50# x # = 0.0466 68

0.003 201# x # = 0.003 23

#x = (0,003 23) / (0,003 201) # = 1.01

Massa de Na = 1,01 g

3. Calcule a% de Na por massa.

% Na = # (1,01 "g") / (2,00 "g") # × 100 % = 50.5 %