Zadanie - Szczypiński

[mst]

Treść:

Na pewną ilość azotku magnezu Mg3N2 podziałano w nadmiarze wodą z dodatkiem kilku kropli fenoloftaleiny. W opisanych warunkach prowadzonego doświadczenia oprócz wodorotlenku magnezu powstał również bezbarwny gaz o charakterystycznej woni, który zbierano w baloniku. Po zakończeniu reakcji balonik zamknięto, wypuszczono i zaobserwowano jego unoszenie się do góry. Pozostałą w kolbie mieszaninę wyprażono do stałej masy i uzyskano 10g białej substancji, w której jony magnezowe stanowiły 60% wagowych.

Równanie 1 reakcji: Mg3N2 + 6H2O -----> 3Mg(OH)2 + 2NH3
Równanie 2 reakcji: Mg(OH)2 -----> MgO + H2O

Załóżmy, że wydajność pierwszego etapu (pierwszej reakcji) wynosiła 100%, natomiast w drugim etapie reakcja biegła z 95% wydajnością. Oblicz jakiej minimalnej objętości wody należy użyć (warunki normalne), w celu całkowitego przereagowania azotku magnezu?

Wynik to 9,5cm3 - jak to obliczyć?

Byłbym mega wdzięczny za odp!

[00000000000000000000]

Z 1 mola azotku magnezu i 6 moli wody powstaje 3 mole tlenku magnezu.

6 moli wody --- 3 mole MgO

6*18=108g wody ---- 3*40g=120g MgO

X ------ 10g MgO
‐--------‐-----------------------------
X=9 g wody przy 100% wydajności oraz 9/0.95=9.5g przy 95% wydajności.

[00000000000000000000]

Ale ja pokusiłbym się o inne rozwiązanie i inną odpowiedź.

[mst]

Jak można sobie to tak uprościć że za 10g MgO (który powstał w wyniku prażenia) przyjąć, że 10g to też Mg(OH)2?

Bo 10g to właśnie MgO, a Mg(OH)2 i Mg3N2 jest w pierwszej reakcji, nie drugiej. Mam na myśli:

Mg(OH)2 -> MgO + H2O

mMgO = 10g

A Mg(OH)2 to x

Robiłem to w taki sposób, że 10g MgO powstało z x Mg(OH2) i dopiero wtedy x podstawiałem pod Mg(OH)2...

[00000000000000000000]

W Mg(OH)₂ magnez nie stanowi 60%.

[mst]

No tak, ale w reakcji jest 3Mg(OH2) a nie MgO ?

[00000000000000000000]

Pokaż swoje rozwiązanie bo nie rozumiem Twoich wątpliwości. Step by step.

[mst]

Mam reakcję

Mg3N2 + 6H2O -----> 3Mg(OH)2 + 2NH3

Napisałeś wobec niej iż

6*18=108g wody ---- 3*40g=120g MgO
X ------ 10g MgO
‐--------‐-----------------------------
X=9 g

Tylko w reakcji jest Mg(OH)2, a nie MgO

Stąd pytam jak uprościłeś to w ten sposób że zamiast Mg(OH)2 przyjąłeś MgO wbrew reakcji

[00000000000000000000]

Skoro z A otrzymuję 3B, a z3B otrzymuję 3C to mogę napisać, że z A otrzymuję 3C.

Schemat:

Mg₃N₂ ---> 3Mg(OH)₂ ---> 3MgO

to:

Mg₃N₂ ---> jakaś tam droga ---> 3MgO

[mst]

Wielkie dzięki!