Hány dm3 10048 Pa nyomású és 299 K homérsékletű N2 gáz fejlődik 42 g kobalt tömény salétromsavban történő oldásakor, ha a reakció az alábbi egyenlet szerint játszódik le? ˝ Ar (Co) =58,93, R=8,314 J/ (mol K)

Szia!

A kobalt feloldódása tömény salétromsavban valóban redoxi reakció, de gyakorlatilag kizárt, hogy elemi nitrogén (N2) keletkezzen. A salétromsavban a nitrogén +5-ös oxidációs számú, az elemi nitrogénben 0-ás, a kobalt egyszerűen nem elég erős redukálószer ahhoz, hogy ezt elérje.

Tehát tegyük fel, hogy a sokkal nagyobb realitású gáz, a NO2 (nitrogén-dioxid) keletkezik.

Ekkor a reakcióegyenlet a következő:

Co + 4 HNO3 --> Co(NO3)2 + 2 NO2 + 2 H2O

(le lehet ellenőrizni, a bal és a jobb oldalon minden atom száma stimmel)

A feladat megoldása:

m(Co)=42g M(Co)=58,93 g/mol --> n=m/M= 0,7127 mol

A reakcióegyenlet alapján n(Co):n(NO2)=1:2.

Tehát n(NO2)=1,4254 mol.

Az általános gázegyenlet: p*V=n*R*T, nekünk most V-re van szükségünk: V= n*R*T/p

V= 1,4254*8,314*299/10048= 0,352645 m^3= 352,645 dm^3

Remélem, érthető volt.