un frasco de 300 g de dicromato de potasio de 80% de pureza se hace reaccionar con 25cm3 de glicerina con un peso específico de 1,261, determina el volumen de dióxido de carbono que recogen sobre agua a 59°F y 480 torr. la presión de agua a 59°F es 12,79 torr
por favor ayudeeeenmeeeee
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Respuesta:
Explicación:
Este es un ejercicio largo y complejo por lo que asumiré que conoces las bases de la ley de los gases ideales y las reacciones de oxido-reducción.
La reacción del dicromato de potasio (K2Cr2O7) y glicerina (OHCH2-OHCH-OHCH2) es:
K2Cr2O7 + C3H8O3 ----> K2CO3 + Cr2O3 + CO2 + H2O
Hay que balancear esta ecuación, por lo que se hacen las hemireacciones:
6e- + Cr2(+6)O7 2- + 14H+ ----> 2Cr 3+ + 7H2O
OHC(-1)H2-OHC(0)H-OHC(-1)H2 + 4H2O ---> 2C(+4)O2 + C(+4)O3 2- +14e-
16H+
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14 ( 6e- Cr2(+6)O7 2- + 14H+ ----> 2Cr 3+ + 7H2O )
6 (C3H8O3 +4H2O ---> 2C(+4)O2 + C(+4)O3 2- +14e- + 16H+)
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7 ( 6e- Cr2(+6)O7 2- + 14H+ ----> 2Cr 3+ + 7H2O )
3 (C3H8O3 +4H2O ---> 2C(+4)O2 + C(+4)O3 2- +14e- + 16H+)
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7 Cr2O7 2- + 98H+ + 3 C3H8O3 + 12 H2O ----> 14Cr 3+ + 49 H20 + 6CO2
+ 3 CO3 2- + 48 H+
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7 Cr2O7 2- + 50H+ + 3 C3H8O3 ------> 14Cr 3+ + 37 H2O + 6CO2 + 3 CO3 2-
Una vez balanceada la ecuación se puede empezar a resolver el problema sabiendo cuantos moles (y su respectiva masa) de cada uno reaccionan con cuanto del otro y cuanta cantidad de producto se tiene y saber así si la reacción es o no completa.
Como lo establecimos, 7moles de K2Cr2O7 reaccionan completamente con 3 moles de glicerina , esto son
7 moles K2Cr2O7 = 7 * 294,185 g/mol = 2059.295 g
3 moles de C3H8O3 = 3 * 920.094 g/mol = 2760.282 g
La cantidad de dicromato que tenemos en reacción es de 300*0.8g = 240g
La cantidad de glicerina que tenemos es de 1.261*25g = 31.525 g
Como vemos aquí la glicerina será nuestro reactivo limitante, ya que tenemos mucho más dicromato que lo que teoricamente reaccionaría con la glicerina. Con esta cantidad de glicerina sólo reaccionará:
31.525 * 2059.295 / 2760.282 = 23.519 gramos de dicromato de potasio
Para esta cantidad de reactivo, la cantidad de CO2 que se obtendrán será:
31.525 * 6*(44.01) / 2760.282 = 3.02 g
los cuales equivalen a 3.02/44.01 = 0.069 moles. Siendo la presíon parcial del CO2 de 480-12.79 = 467.21 torr (0.615 atm) y la temperatura de 59°F (288.15K), el volumen que ocupará el CO2 será de:
PV=nRT
V = nRT/P
V = 0.069*0.082*273/0.615 = 2.51 L
Si me agradeces por mi gran esfuerzo y me das 5 estrellas te lo agradecería mucho