Question

Обчисліть об’єм і кількість речовини вуглекислого газу, який можна добути з 21 г магній карбонату.

Answer 1

Розглянемо реакцію, яка відбувається при добуванні вуглекислого газу з магній карбонату:

MgCO3(s) → MgO(s) + CO2(g)

За рівнянням реакції, одна молекула магній карбонату дає одну молекулу вуглекислого газу. Молекулярна маса MgCO3 дорівнює 84 г/моль, тому з 21 г магній карбонату можна отримати:

Кількість молей MgCO3 = маса / молярна маса = 21 г / 84 г/моль = 0,25 моль

Оскільки коефіцієнт стехіометрії між MgCO3 та CO2 дорівнює 1, то кількість молей вуглекислого газу, який можна отримати, дорівнює 0,25 моль.

Об’єм вуглекислого газу можна визначити за допомогою ідеального газового закону:

PV = nRT

де P - тиск газу, V - об’єм газу, n - кількість молей газу, R - універсальна газова стала (R = 8,31 Дж/(моль·К)), T - температура газу в кельвінах.

При нормальних умовах (тиск 1 атмосфера, температура 0 °C = 273 К), ми можемо визначити об’єм вуглекислого газу, який можна отримати:

V = nRT/P = (0,25 моль) × (8,31 Дж/(моль·К)) × (273 К) / (1 атмосфера) = 5,68 л

Отже, з 21 г магній карбонату можна отримати 0,25 моль або 5,68 л вуглекислого газу.