Un esercizio semplice

Daniel ha scritto:

Buonasera professoressa, le scrivo per la risoluzione di un esercizio. La ringrazio per la cortese attenzione, distinti saluti.

Calcolare il volume di O2 a 25 °C e P = 1 atm richiesto per bruciare 1 mole di CS2 secondo la reazione:

CS2 + 3 O2    CO2 + 2 SO2

Calcolare inoltre la percentuale peso/peso (%p/p).

La risoluzione è questa:

Caro Daniel, la reazione che mi sottoponi è già bilanciata e pertanto possiamo procedere con i calcoli stechiometrici successivi: per fare reagire in modo quantitativo una mole di solfuro di carbonio, occorrono tre moli di ossigeno molecolare.

A questo punto, possiamo applicare la legge dei gas perfetti per ricavare il volume di ossigeno, a 298 K di temperatura:

V = nRT/P = 3 mol · 0,0821 L·atm /(mol·K) · 298K / 1 atm = 73,4 L

Per calcolare la percentuale peso su peso, invece occorre calcolare le masse di solfuro di carbonio e di ossigeno molecolare, corrispondenti alle moli:

mCS2 = n · MM = 1 mol · 76,15 g/mol = 76,15 g

mO2 = n · MM = 3 mol · 32,00 g/mol = 96,00 g

Calcoliamo ora la %p/p come rapporto tra la massa di ossigeno molecolare e la somma delle masse di reagenti presenti:

%p/p = mO2 / (mCS2 + mO2) · 100 = 96,00 g / (76,15 + 96,00) g · 100 = 55,8% p/p

Quindi, per bruciare una mole di solfuro di carbonio sono necessari 73,4 L di ossigeno molecolare, nelle condizioni date, la cui massa costituisce il 55,8% della massa totale dei reagenti.

Per la lezione