Forum FORUMPIROTECHNICZNE.PL Strona Główna FORUMPIROTECHNICZNE.PL
Forum Pirotechniczne
 
 FAQFAQ   SzukajSzukaj   UżytkownicyUżytkownicy   GrupyGrupy   RejestracjaRejestracja 
 ProfilProfil   Zaloguj się, by sprawdzić wiadomościZaloguj się, by sprawdzić wiadomości   ZalogujZaloguj 

Reakcje wymiany - wpływ na stałość mas pirotechnicznych.

 
Napisz nowy temat   Odpowiedz do tematu    Forum FORUMPIROTECHNICZNE.PL Strona Główna -> Chemia ogólna
Zobacz poprzedni temat :: Zobacz następny temat  
Autor Wiadomość
Arkadiusz
Gość





PostWysłany: Pon Sty 28, 2008 9:09 pm    Temat postu: Reakcje wymiany - wpływ na stałość mas pirotechnicznych. Odpowiedz z cytatem

Na pl.sci.chemia było zapytanie

Czy ktoś mógłby mi podać wzór reakcji siarczanu(VI) miedzi(II) z
chlorkiem sodu? Bo według mnie wygląda tak:
CuSO4 + 2 NaCl -> Na2SO4 + CuCl2 .



Rozgorzał mały spór o ty czy reakcja ta zachodzi. Wciągnęło mnie to ponieważ często mamy wilgotne mieszanki piro i ważne aby umieć przewidzieć w jakim kierunku reakcja biegnie.

Ponieważ napracowałem się aby rozgryźć temat wstawię tu mój tekst aby jego nie wcięło.

Dane wyjściowe

Rozpuszczalność CuSO4 ( 20 C ) to 20,7 g a CuCl2 75,7 g /na 100 g wody ( 25 C ). Rozpuszczalność Na2SO4 to 200g/100cm ( 20 C ), NaCl 35 g / 100 g ( 20 c ).


Zapis reakcji CuSO4 + 2 NaCl -> Na2SO4 + CuCl2


Ccz. CuSO4 = 159,5

Ccz NaCl = 58,5

Ccz CuCl2 = 134,5


Załóżmy stężenia :

(CuSO4) 0,1 mola/litr

(NaCl) 0,2 mola/litr

Mamy reakcję : CuSO4 <=> Cu(2+) + SO4(-2)

Wg literatury : pK = 2,3 to K = 10^-2,3 stąd K = 0,005012

K = (Cu+2) x (SO4-2)/CuSO4 ale (CuSO4 ) = 0,1

Stąd Kx01 = (Cu+2) x (SO4-2) ale (Cu+2) = (SO4-2)

Stąd Cu+2 = SQRT Kx0,1 = 0,0224

Z 0,1 mola CuSO4 mamy 0,0224 mola jonów Cu+2

Stąd stopień dysocjacji wynosi

a = 0,0224/0,1 x 100 % = 22, 4 %



Mamy teraz reakcję :

CuCl2 <=> Cu(+2) + 2 Cl(-1)

Z literatury jest pK = -0,2 + 0,95 = 0,75 stąd K = 10^-0,75 stąd K = 0,1778

Obliczymy teraz jakie jest stęż. CuCl2 dla znanej wartości (Cl-1) = 0,2 oraz (Cu+2) = 0,0224

K = (Cu+2) x (Cl-)^2 / (CuCl2) stąd

(CuCl2) = (Cu+2) x (Cl-)^2 / K = 0,0224x0,2^2 /0,1778 = 0,00504 mola/litr

Mamy więc :


(CuSO4) = 0,1 mola/litr

(CuCl2) = 0,00504 mola/litr


(CuSO4) / (CuCl2) = 19,84


Wnioski :

1. Reakcja biegnie zgodnie z zapisem ale jest wyrażnie przesunięta w lewo.


Potem napiszemy na forum piro dlaczego CuSo4 czy CuCl2 mają doczyn kwaśny.

Nie mam pewności czy się gdzieś w sposobie liczenia lub założeniach nie pomyliłem ale sądzę, że jest napisane poprawnie.


Pozdr. A
Powrót do góry
Piroman2



Dołączył: 12 Maj 2002
Posty: 834
Skąd: z moździerza ;)

PostWysłany: Wto Sty 29, 2008 9:47 pm    Temat postu: Odpowiedz z cytatem

wd mnie powinno być

K = [Cu2+] * [SO4 2-]
--------------------------
Cw. - [Cu2+]

gdzie. Cw = steż wyjściowe, równe te 0,1 mol / dm3

Ty przyjąłeś że steż CuSO4 w tym równaniu stałej jest 0,1, a one jest 0,1 - [Cu2+]

bo
Cw= [CuSO4 część niezdysocjowana] + [Cu2+]

specjalistą nie jestem, a właśćiwie to nawet nie lubie tych zadań.
Ale po przeliczeniu z moją zmianą to wyszło mi alfa = 20.24...
nie wielka różnica, ale przy solach mniej zdysocjowanych będzie to odbiegać o Twojego uproszczenia.

Zdziwiłem się że CuSO4 jest tak słabo zdysocjowany..

_________________
Szelka jest małym nasionkiem, z którego na niebie wyrasta piękny kwiat.
Powrót do góry
Ogląda profil użytkownika Wyślij prywatną wiadomość Wyślij email
Arkadiusz
Gość





PostWysłany: Sro Sty 30, 2008 3:11 pm    Temat postu: Odpowiedz z cytatem

Piroman2 napisał:


K = [Cu2+] * [SO4 2-]
--------------------------
Cw. - [Cu2+]

gdzie. Cw = steż wyjściowe, równe te 0,1 mol / dm3

Ty przyjąłeś że steż CuSO4 w tym równaniu stałej jest 0,1, a one jest 0,1 - [Cu2+]
..



Dla reakcji :

CuSo4 <=> Cu+2 + SO4(-2)


Stała równowagi reakcji jest opisana wzorem

K = (Cu+2) x (SO4-2) / (CuSO4)

W nawiasach oznacza : stężenie . Patrząc na K nie wiemy jakie są stężenia w tym równaniu i masz rację. Stęż. CuSO4 będzie mniejsze od wyjściowego o tą część, która uległa dysocjacji. Ale piszemy (CuSO4) rozumiejąc pod tym, stęż. CuSO4 w tym stanie równowagi czyli tak jak napisałeś Cw. - [Cu2+] Exclamation .

A teraz zobaczcie do czego dojdziemy :

W nawiasach oznacza stężenie.

(Cu+2) = (SO4-2)

Stopień dysocjacji a = Cu+2/C , gdzie C - stęż. wyjściowe CuSO4

Mamy więc

K = Cu+2 x Cu+2 / C-Cu+2 = C^2xa/C-Cxa = cxa^2/1-a

Mamy więc znany wzór

K /C = a^2/1-a


Więc masz rację. W obliczeniu źle przyjąłem C = 0,1 mol/litr. Potem obliczę a wg wzoru K /C = a^2/1-a . Wg mnie jednak wynik nie będzie za bardzo odbiegał od tego co wcześniej podałem.


Piroman2 napisał:
....Zdziwiłem się że CuSO4 jest tak słabo zdysocjowany..



Na stronie www Pana Tomka Pluciśńskiego

Pisze :

Prawo Rozcieńczeń Ostwalda .........dotyczy ono wyłącznie słabych elektrolitów. .......Przyjmuje się umownie, że słabe elektrolity mają wartość stałej K mniejszą niż 10^-3 - 10^-4 .

Dla powyższej reakcji dysocjacji CuSO4, wartość pK wynosi wg literatury pK =2,3 stąd : K = 10^-2,3 a to jest więcej niż podany zakres, co wg autora oznacza, że CUSO4 jest zdysocjowany ( prawie ) w 100 %. A tak nie jest.

Wartość stopnia dysocjaji - wzór ogólny - ma podaną wyżej postać :

a^2/a-1 = K/C

gdzie :

C - stężenie wyjściowe związku.

a - stopień dysocjacji

K - stała równowagi

Jak ktoś ma ochotę ( albo ja to zrobię ) to można policzyć a dla stęż. C= 0,1 mol/litr



Pozdr. A
Powrót do góry
simsigver
Gość





PostWysłany: Sro Sty 30, 2008 8:20 pm    Temat postu: Odpowiedz z cytatem

Na ciepło napewno zajdzie, w roztworze jakoś się jony powymieniają jak zawsze, ale z roztworu takich soli krystalizuje zawsze najwięcej tego co najmniej rozpuszczalne tu NaCl i tyle liczenia = równowaga reakcji przesunięta jest w stronę występowania większej ilości NaCl Rolling Eyes
PS. Natomiast CuSO4aq ma kwaśny odczyn co gmatwa podwójną wymianę... więc lepiej policzcie stężenia jakie was interesują Razz
Powrót do góry
Wyświetl posty z ostatnich:   
Napisz nowy temat   Odpowiedz do tematu    Forum FORUMPIROTECHNICZNE.PL Strona Główna -> Chemia ogólna Wszystkie czasy w strefie CET (Europa)
Strona 1 z 1

 
Skocz do:  
Nie możesz pisać nowych tematów
Nie możesz odpowiadać w tematach
Nie możesz zmieniać swoich postów
Nie możesz usuwać swoich postów
Nie możesz głosować w ankietach
Nie możesz dodawać załączników na tym forum
Nie możesz pobierać plików z tego forum


Powered by phpBB © 2001, 2005 phpBB Group
Protected by Anti-Spam ACP