Springen naar inhoud

Volumeprocent berekenen



  • Log in om te kunnen reageren

#1

Wizkidd

    Wizkidd


  • >25 berichten
  • 48 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 15 mei 2013 - 15:32

Hoi! Ik doe volgende week examen in Scheikunde, nu ben ik al druk aan het oefenen, maar ik loop altijd vast bij reken vragen.

Het is een vraag uit het examen van 2012, tijdvak 2. Heb niet alle informatie overgenomen, alleen dat wat mij het belangrijkste leek:

Aan de Universiteit van Leiden wordt onderzoek gedaan naar een methode om koolstofdioxide te binden. Bij deze methode wordt gebruikgemaakt van een koper(I)complex dat wordt aangeduid met P2+.

Als een oplossing van P2+ aan de lucht wordt blootgesteld, ontstaan langzaam groenblauwe kristallen. Het blijkt dat de Cu+ ionen worden omgezet in Cu2+ ionen. In deze reactie reageert niet zuurstof als oxidator, maar CO2. Hierbij ontstaat een nieuw complex Q4+ dat wordt gevormd uit twee deeltjes P2+ en 4 moleculen CO2.

Een oplossing met daarin Q4+, waarin koolstofdioxide uit de lucht is gebonden, kan worden geëlektrolyseerd. Hierbij wordt het complex P2+ weer gevormd en ontstaan oxalaationen. Als in de oplossing lithiumionen aanwezig zijn, ontstaat een neerslag van lithiumoxalaat (Li2C2O4).

Studenten voeren een experiment uit met 5,0 L lucht afkomstig uit een niet goed geventileerde ruimte. Het volumepercentage CO2 in de lucht is vóór de behandeling 0,55 volumeprocent. Ze laten de lucht enige tijd met een oplossing van P2+ in aanraking komen. Vervolgens wordt het ontstane mengsel geëlektrolyseerd in aanwezigheid van lithiumionen. De massa van het ontstane neerslag van lithiumoxalaat blijkt 24 mg te zijn.

Vraag:
Bereken hoeveel volumeprocent koolstofdioxide de lucht na de behandeling bevat. Neem aan dat:
- het volume van de lucht na de behandeling nog steeds 5,0 L is;
- alle lithiumoxalaat is neergeslagen;
- het molair volume voor gassen bij de proefomstandigheden 24,5 mg L mol-1 is;
- de elektrolysereactie waarbij het complex Q4+ wordt geregenereerd tot P2+, voor 95% is verlopen.

Nu heb ik dus geen flauw idee hoe en waar ik moet beginnen. Ik kan wel op het correctiemodel kijken en denken 'ja ik snap het wel', maar dan weet ik nog niet hoe ik de volgende keer het beste een soort gelijke opdracht moet oplossen. Alles moet ik kleine stapjes gebeuren voordat ik het begrijp. Is er iemand die mij kan helpen bij het uitleggen van deze opdracht (en misschien een soort stappenplan kan geven)?

Dank U :)

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Girlyy

    Girlyy


  • >250 berichten
  • 346 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 15 mei 2013 - 16:53

Zelf zou ik beginnen met het noteren van de reactie vergelijkingen, dan weet je waarover je praat...
Misschien zou je ook schematisch op kunnen schrijven wat de gegevens zijn die je hebt en wat je moet berekenen.
Gegeven:
Gevraagd:

Dan zie je vaak al hoe je moet beginnen met een opgave... dat zou in ieder geval mijn advies zijn.

#3

Wizkidd

    Wizkidd


  • >25 berichten
  • 48 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 15 mei 2013 - 17:53

Hmmm ja! Dat heb ik dus al geprobeerd.. maar ik kwam nog niet veel verder.

De reactievergelijking is, denk ik, als volgt:
2 Li2+ + 2 CO2 -> Li2C2O4

Gegeven: 24 mg lithiumoxalaat.
Gevraagd: volumeprocent koolstofdioxide in 5,0 L lucht.

Wat ik tot nu toe zelf heb:
1. Aantal mol uitrekenen van lithiumoxalaat
24 mg (0,024 gram) delen door 101,9 (g/mol) = 2,355 x 10-4

2. De molverhouding
Voor 1 mol lithiumoxalaat is 2 mol CO2 nodig, dus het aantal mol lithiumoxalaat vermenigvuldigen met 2 = 4,71 x 10-4

Hierna loop ik vast.. Enigste wat nu in mij opkomt is iets met die 95% doen (elektrolysereactie is voor 95% verlopen).
Dus misschien zit die 4,71 x 10-4 mol in 100%, dan zit er in de 95% 4,96 x 10-4 mol CO2.


Oh, ik denk dat ik de volgende stap ook heb.
Het omrekenen van het aantal mol CO2 naar het aantal L CO2, dus het vermenigvuldigen met het Mv. 4,96 x 10-4 x 24,5 = 0,012152 L CO2

Veranderd door Wizkidd, 15 mei 2013 - 18:04


#4

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44846 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 15 mei 2013 - 22:11

Je bent eigenlijk best goed onderweg. De variëteit in dit soort sommetjes is zó enorm dat er eigenlijk geen goed stappenplan voor te schrijven is. De kunst is om álles wat ertoe doet naar één eenheid toe te rekenen (mol of mol/L o.i.d. is dan vaak de zinnigste) , en dan daarvandaan zonodig terug te gaan rekenen naar een gevraagde eenheid. Soms zie je dan achteraf dat dat vlotter had gekund, maar da's veel minder belangrijk.

1. Aantal mol uitrekenen van lithiumoxalaat
24 mg (0,024 gram) delen door 101,9 (g/mol) = 2,355 x 10-4

2. De molverhouding
Voor 1 mol lithiumoxalaat is 2 mol CO2 nodig, dus het aantal mol lithiumoxalaat vermenigvuldigen met 2 = 4,71 x 10-4

Dus dat gaat eigenlijk al heel goed.
je weet nu dat 95 % van de onttrokken CO2 overeenkomt met 4,71 x 10-4 mol.
100 % is dan ..x.. mol onttrokken CO2.

Neem aan dat:
- het molair volume voor gassen bij de proefomstandigheden 24,5 mg L mol-1 is;

ik ga ervan uit dat dat rode een typefoutje is.
- hoeveel mol gas zit er in 5,0 L gas?
- 0,55% hiervan was CO2, dat was dus ..y.. mol

tja, dan is er nog ..z.. mol CO2 over in de behandelde lucht........

als ..y.. mol CO2 overeenkomt met 0,55 V% , met hoeveel V% komt dan ..z.. mol overeen?
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#5

Wizkidd

    Wizkidd


  • >25 berichten
  • 48 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 16 mei 2013 - 10:57

Als 95% 4,71 x 10-4 mol CO2 is, dan is 100% 4,96 x 10-4 mol CO2.

Dit moet je vermenigvuldigen met het molair volume (het rode was inderdaad een foutje!):
4,96 x 10-4 maal 24,5 = 0,01215 L CO2.
(mol x Mv = aantal L, deze formule geldt altijd of niet? Ik vergeet altijd wat de formules zijn waar het Molair Volume in voorkomt..)

Totaal volume is 5,0 L
Je hebt 0,01215 L CO2.
Dus het kleine deel gedeeld door het totaal x 100%
0,01215 / 5 x 100 = 0,2429 V%

Vóór de behandeling was het volumepercentage 0,55%, tijdens de behandeling is er 0,2429% van de CO2 onttrokken, ná de behandeling is er dus nog 0,31 V% CO2 over.

Ik snap eigenlijk niet helemaal wat jij (Jan van de Velde) bedoelt met:

0,55% hiervan was CO2, dat was dus ..y.. mol

tja, dan is er nog ..z.. mol CO2 over in de behandelde lucht........

als ..y.. mol CO2 overeenkomt met 0,55 V% , met hoeveel V% komt dan ..z.. mol overeen?


Dus dan moet ik weer terugrekenen naar mol? Kwam er eigenlijk niet helemaal goed uit op deze manier..
Hoe ik het nu berekend heb kan toch ook? Of heb ik nu een verkeerd antwoord?

#6

Drieske

    Drieske


  • >5k berichten
  • 10217 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 17 mei 2013 - 09:01

Opmerking moderator :

Iemand die hier nog eens naar kan kijken?
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

#7

Margriet

    Margriet


  • >1k berichten
  • 2137 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 17 mei 2013 - 11:27

Vóór de behandeling was het volumepercentage 0,55%, tijdens de behandeling is er 0,2429% van de CO2 onttrokken, ná de behandeling is er dus nog 0,31 V% CO2 over.

Dit is goed en daarmee is de vraag beantwoord.






Also tagged with one or more of these keywords: scheikunde

0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures