Simone ha scritto:

Gentile prof.ssa, vorrei risolvere con il suo aiuto il seguente quesito.

La fotosintesi è un processo vitale che avviene in natura, secondo la seguente reazione:

6CO₂ + 6H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6O₂.

Come calcolo la massa in g e il volume di ossigeno prodotto da 200,00 g di CO₂ (MM = 36,465), se la reazione avviene in c.n.?

Le risposte sono: 145,42 g e 101,85 L.

Grazie per il supporto, arrivederci!

Ecco l’aiuto:

Dall’equazione di reazione bilanciata sai che il rapporto di reazione tra CO₂ e O₂ è di 1 : 1; il numero di moli di CO₂ che si trasforma origina pertanto un ugual numero di moli di ossigeno. Per trasformare la massa di CO₂ in moli, cioè per determinare la quantità di sostanza CO₂, è necessario conoscere la sua massa molare, m_{molare CO2}, e ricordare che il numero di moli n si determina con la seguente relazione:

n = m/m_molare

Per calcolare la massa di ossigeno prodotto, si utilizza invece la formula inversa della precedente, cioè m = n×m_{molare O2}; il volume di ossigeno si ricava, infine, ricordando che a condizioni normali il volume molare di un gas ideale è 22,414 L/mol. Ora devi soltanto applicare la definizione di massa molare alle molecole di CO₂ e O₂: la massa molare di una sostanza costituita da molecole è numericamente uguale alla sua massa molecolare. La massa molare di CO₂ è pertanto uguale a 44,010 g/mol mentre quella di O₂ è 31,999 g/mol.

Sviluppando tutti i calcoli si ha:

n CO₂ = m/m_molare = 200,00 g/44,010 g/mol = 4,544 mol = n O₂

m O₂ = n×m_molare = 4,544 mol×31,999 g/mol = 145,42 g

VO_{2 a c.n.} = n×V_{molare a c.n.} = 4,544 mol×22,414 L/mol = 101,85 L

Ecco fatto! Non era difficile…ma forse hai trovato difficoltà perché il dato del problema relativo alla massa molecolare di CO₂ era errato.

Ciao ciao!