[scheikunde] oefening Coulometrie

wouter90

Hej iedereen,

Kan iemand me helpen hoe ik deze oefening moet oplossen?

0.1307 g van een staal dat uitsluitend uit CHCl₃ en CH₂Cl₂ bestaat wordt geelektrolyseerd op een MeOH …… met een vaste kathodepotentiaal.

Beide worden gereduceerd tot CH₄ . Bereken de massapercentages van CHCl₃ en CHCl₂ als er 306.7C nodig is om de reacties te beëindigen?

2CHCl₃ + 6^e +6H + 6 Hg (l) à 2 CH₄ + 3 Hg₂Cl₂ (s)

2CH₂Cl₂ + 4e + 4H + 4Hg(l) à 2CH₄ + 2 Hg₂Cl (s)

Ik weet dat je het met de formule : m = q M / n F moet doen, maar aangezien het over 2 stoffen gaat weet ik niet goed hoe te beginnen.

Alvast bedankt!

Typhoner

nou ja, formules...

Dus ten eerste: die aantal Coulomb dat gebruikt wordt, hoeveel mol elektronen zijn dat?

Verder heb je hier twee onbekenden: het aantal mol CH2Cl2 en het aantal mol CHCl3. Je gaat dus vergelijkingen moeten opstellen om deze te vinden:

1) het verband tussen deze aantallen, en het aantal verbruikte elektronen (probeer het eerste eens in woorden te zetten als het niet onmiddelijk in een vgl gaat)

2) het verband tussen deze aantal mol stof en de massa van het staal.

wouter90

het aantal mol elektronen vind ik al een probleem om te vinden, je weet toch niet de molaire massa van het staal?

Of neem je de gemiddelde molaire massa en gemiddeld aantal elektronen?

wouter90

m = q*M / n*F

0.1307 g = (306.7 C * molaire massa ) / (aantal mol elektronen * 96500 C/mol)

molaire massa CHCl₃ = 119.4 g/mol

molaire massa CH₂Cl₂ = 85 g/mol

41.1234 = (119.4x + 85*(1-x)) / n

kan het zo?

Maar hoe kom je dan aan het aantal mol elektronen?

Jan van de Velde

Nee, dat doe je van elke stof apart (zie de reactievergelijkingen).

Daarmee bouw je een stelsel van meerdere vergelijkingen met meerdere onbekenden en dat los je op.

Je kunt geen gemiddelde pakken of het zou een gewogen gemiddelde moeten wezen, en als je dat gewogen gemiddelde zou hebben heb je het vraagstuk al opgelost.

EDIT>>>>>>>

we plaatsten gelijktijdig, ik had je laatste post nog niet gezien.....

Jan van de Velde

Het mengsel bestaat hier uit x mol CHCl₃ met molmassa 119,4 g/mol, waarvoor 3x mol elektronen nodig zijn, en uit y mol CH₂Cl₂ met molmassa 85 g/mol waarvoor 2y mol elektronen nodig zijn.

je kunt een vergelijking met x en y opstellen voor de gezamenlijke massa (die op 0,1307 g moet uitkomen) en ook een vergelijking met x en y met voor het gezamenlijk elektronenverbruik dat op 306,7 C moet uitkomen (reken coulomb eerst om naar mol)

dan heb je twee vergelijkingen met twee onbekenden. En dat is op te lossen.

wouter90

1 mol elektronen = 96500 C

119.4x + 85y = 0.01307

3x + 2y = 3.2*10^-3

dus x = 6.5*10^-4

y = 6.25*10^-4

6.5*10^-4 mol *119.4 g/mol = 0.0776 g

6.25*10^-4mol * 85 g/mol = 0.0531 g

59,4% van CHCl₃ en 40,6% van CH₂Cl₂

Klopt de werkwijze?

Alvast bedankt voor je hulp!

Jan van de Velde

werkwijze klopt, en de som van je gevonden massa's komt op 0,1307 g uit dus moet je uitkomst ook kloppen.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

[scheikunde] oefening Coulometrie

oefening Coulometrie

Re: oefening Coulometrie

Re: oefening Coulometrie

Re: oefening Coulometrie

Re: oefening Coulometrie

Re: oefening Coulometrie

Re: oefening Coulometrie

Re: oefening Coulometrie