Akkurat nå er 137 pålogget.

Kjemi

Oppgave 1.68 Kjemi 1

12. oktober kl. 14:37 av akseh

1.) At is smelter når temperaturen er over 0ºC, er en spontan reaksjon. Bruk betingelsene for at det skal skje en spontan reaksjon, og forklar hvordan dette uttrykket kan få negativt fortegn.

Jeg skjønner at dette må være en endoterm reaksjon hvor både entalpien og entropien øker, men skjønner ikke helt hva fasiten mener: For at det skal skje en spontan reaksjon, må endrigen i Gibbs fri energi være mindre enn 0. Ved T=273K(=0ºC) er ΔG=ΔH-T(omgivelser)×ΔS(system)=0. Ved T>273K er ΔG system negativ og reaksjonen spontan.
Hvordan blir dette lik 0? Hvorfor er ikke reaksjonen spontan ved 0ºC?

2.) Første trinn i framstillingen av rent bly er oppvarming av bly(II)sulfid (blyglans), PbS, med rikelig tilgang på luft:
2PbS(s) + 3O2(g) → 2PbO(s) + 2SO2(g)

Bly(II)oksidet som dannes, varmes deretter kraftig opp sammen med koks, som er nesten rent karbon:
2PbO(s) + C(s) → Pb(l) + CO (g)

a Hva er massen til svoveldioksidgassen som dannes når 957 g bly(II)sulfid varmes opp i overskudd av oksygengass?
257 gram svoveldioksid
b Hva er massen til det karbonet som trengs for å danne 828 g bly?
48 gram karbon
c Ved et tilfelle klarte man å framstille 750 g bly av 1,0 kg bly(II)sulfid. Hva var utbytteprosenten?

Jeg klarte både oppgave a og b, men jeg skjønner ikke hvordan jeg skal komme fram til det teoretiske utbyttet av bly for å kunne regne ut prosenten.Hvor skal man begynne? Blir forvirret siden blysulfid inngår i en annen reaksjonsligning enn det rent bly gjør.

Setter veldig stor pris på hjelp! 


Brukbart svar (0)

Svar #1
12. oktober kl. 19:21 av Jørrian

0 grader er på vippepunktet hvor ΔH-T(omgivelser)=ΔS(system)

Så tilfører du infinitesimal lite energi og entropien øker enorm. Så blir ΔG neg!

Den siste:

gjør som i a og b, men nå beregner du hvor mye g Pb du kan danna ut ifra 1000 g PbS

Så deler du svaret ditt på 750 og ganger med 100%. Du vet at svaret er mindre enn 750 g! Hvorfor?


Svar #2
12. oktober kl. 22:48 av akseh

Ok, tror jeg skjønte oppgave 1 nå. Men er utregningen for oppgave 2c riktig?

Blysulfid:\frac{1000g}{239,27g/mol}=4,18mol

Ser så ut i fra reaksjonsligningen at det er samme forhold med blyoksid som dermed må tilsvare 4,18 mol også. Ser forresten at jeg har skrevet feil i den andre reaksjonslikningen som egentlig er:

PbO(s) + C(s) → Pb(l) + CO (g)

Jeg ser så at hvis 4,18 mol med blyoksid reagerer med 4,18 mol karbon så dannes det 4,18 mol med bly. Dette gir:

\frac{750g}{4,18mol*207,2g/mol}*100\frac{750g}{4,18mol*207,2g/mol}*100 = 86,6


Svar #3
12. oktober kl. 22:57 av akseh

Lurer bare på om selve tankegangen er riktig


Brukbart svar (0)

Svar #4
13. oktober kl. 07:22 av Jørrian

Jeg har ikke regnet selv, men fremgangsmåten ser bra ut!

Og det blir enda mer oversiktlig hvis du tenker slik: 2PbS(s) → Pb(l)

Til ettertanke: Hvorfor har du "mistet" 13,6% Bly? Og er 86,6% bra eller dårlig utbytte?


Svar #5
14. oktober kl. 01:15 av akseh

Ja, det er sant at det er mer oversiktlig å tenke slik, men jeg måtte bare skrive det slik for å se logikken i oppgaven. Mister vi ikke 13,6% bly på grunn av den begrensende reaktanten? Vet ikke helt om jeg skal vurdere utbyttet som dårlig eller ei da.
Tusen takk for hjelpen forresten. Setter stor pris på at du tar deg tid til å svare meg! :)

Brukbart svar (0)

Svar #6
14. oktober kl. 10:26 av Jørrian

Som kjemiker vil du egentlig oppnå 99,9% utbytte. PbS er den begrensede reaktanten så teoretisk kan du oppnå 1000 g Bly. Pga feilkilder og ineffektive framstillingsprosesser oppnår vi alltid mindre. Du kan tenke på feil temp, ingen katalysator, forurensede kjemikalier eller glassverk, dårlig prosessbeskrivelse, unøyaktighet av laboranten osv....Og her er feilrisikoen større, vi har to prosesser etter hverandre.

Noe annet, hva om utbyttet er høyre enn 100%? Hva vil det si om produktet ditt? :-)

Jeg svarer gjerne her, du stiller gode spørsmål og går tydeligvis for en 6-er :-)


Svar #7
15. oktober kl. 00:33 av akseh

Haha, vet ikke om det blir noen 6-er, men håper på en 5-er. Angående spørsmålet ditt, kan en grunn være den at en av reaktantene eller begge ikke er rent stoff, men inneholder urenheter som fører til at massen av stoffene blir større?Eller om det kan være regnefeil?Takk for at du gir meg noen utfordrende spørsmål:)Trenger det, for jeg har prøve på fredag

Brukbart svar (0)

Svar #8
15. oktober kl. 09:25 av Jørrian

Ja bra! For en 6-er må du kunne argumentere, drøfte, analysere osv.. Det kan du.

Gi gjerne en tilbakemelding her hvordan det gikk. :-)


Skriv et svar til: Oppgave 1.68 Kjemi 1

Du må være pålogget for å skrive et svar til dette spørsmålet. Klikk her for å logge inn.
Har du ikke en bruker på Skolediskusjon.no? Klikk her for å registrere deg.