Discussione:
Un po' di stechiometria
(troppo vecchio per rispondere)
emilio benecchi
2010-01-31 09:10:06 UTC
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MgCO3 e CaCO3, scaldati oltre i 900 C°, si decompongono in CO2, MgO e CaO.
Qual'è la percentuale di MgCO3 in una miscela MgCO3.CaCO3 che riduce il suo
peso del 50% quando riscaldata abbastanza a lungo da espellere tutta la CO2?
Ciao.
e.b.
chimica zuccante
2010-01-31 23:26:02 UTC
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Post by emilio benecchi
MgCO3 e CaCO3, scaldati oltre i 900 C°, si decompongono in CO2, MgO e CaO.
Qual'è la percentuale  di MgCO3 in una miscela MgCO3.CaCO3 che riduce il suo
peso del 50% quando riscaldata abbastanza a lungo da espellere tutta la CO2?
Ciao.
e.b.
Ho voluto mettermi alla prova, è un po' di tempo che non risolvo
problemi di stechiometria.

Indico con M e M' le masse dei carbonati di Mg e Ca, m e m' le masse
dei corrispondenti ossidi.

La massa degli ossidi è la metà della massa di partenza: m + m' = 0.5
(M + M')
Dalle reazioni si vede che le moli di carbonato sono uguali a quelle
di ossido sia per Mg che per il Ca quindi:

M/84 = m/40 M'/100 = m'/56

ricavando m e m' e sostituendo nella prima relazione si ottiene:

40M/84 + 56M'/100 = 0.5M + 0.5M'

da cui risolvendo si ricava: M = 2.52 M'

posto M' = 1 risulta M = 2.52

da cui: %M = 100x2.52/(1+2.52) = 71.6

ciao

pb
emilio benecchi
2010-02-01 09:11:54 UTC
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Post by emilio benecchi
MgCO3 e CaCO3, scaldati oltre i 900 C°, si decompongono in CO2, MgO e CaO.
Qual'è la percentuale di MgCO3 in una miscela MgCO3.CaCO3 che riduce il
suo
peso del 50% quando riscaldata abbastanza a lungo da espellere tutta la CO2?
Ciao.
e.b.
Ho voluto mettermi alla prova, è un po' di tempo che non risolvo
problemi di stechiometria.

Indico con M e M' le masse dei carbonati di Mg e Ca, m e m' le masse
dei corrispondenti ossidi.

La massa degli ossidi è la metà della massa di partenza: m + m' = 0.5
(M + M')
Dalle reazioni si vede che le moli di carbonato sono uguali a quelle
di ossido sia per Mg che per il Ca quindi:

M/84 = m/40 M'/100 = m'/56

ricavando m e m' e sostituendo nella prima relazione si ottiene:

40M/84 + 56M'/100 = 0.5M + 0.5M'

da cui risolvendo si ricava: M = 2.52 M'

posto M' = 1 risulta M = 2.52

da cui: %M = 100x2.52/(1+2.52) = 71.6

Bravo.
La risposta del testo è 73,2%. Il valore che tu hai trovato è dovuto solo
agli arrotondamenti che hai fatto sui p.m. del MgCO3 e del MgO. Esistono
comunque altre due vie più brevi per risolvere il quesito.
Ciao.
e.b.
Nino
2010-02-01 13:36:26 UTC
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Post by emilio benecchi
MgCO3 e CaCO3, scaldati oltre i 900 C°, si decompongono in CO2, MgO e CaO.
Qual'è la percentuale di MgCO3 in una miscela MgCO3.CaCO3 che riduce il
suo peso del 50% quando riscaldata abbastanza a lungo da espellere tutta
la CO2?
Ciao.
e.b.
Ciao Emilio,

MgCO3 ------> MgO + CO2 84,33 ------> 40,32 + 44,01
CaCO3 -------> CaO + CO2 100,09 ------> 56,08 + 44,01

x = % CaCO3 nella miscela iniziale
y = % MgCO3 nella miscela iniziale

x + y = 100
x*56,08/100,09 + y*40,32/84,33 = 50

Risolvendo:
0,5603*100 - 0,5603y +0,4781y = 50

y = 6,03/0,0822 = 73,36%

Nino
Nino
2010-02-01 13:47:26 UTC
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Post by Nino
Post by emilio benecchi
MgCO3 e CaCO3, scaldati oltre i 900 C°, si decompongono in CO2, MgO e CaO.
Qual'è la percentuale di MgCO3 in una miscela MgCO3.CaCO3 che riduce il
suo peso del 50% quando riscaldata abbastanza a lungo da espellere tutta
la CO2?
Ciao.
e.b.
Ciao Emilio,
MgCO3 ------> MgO + CO2 84,33 ------> 40,32 + 44,01
CaCO3 -------> CaO + CO2 100,09 ------> 56,08 + 44,01
x = % CaCO3 nella miscela iniziale
y = % MgCO3 nella miscela iniziale
x + y = 100
x*56,08/100,09 + y*40,32/84,33 = 50
0,5603*100 - 0,5603y +0,4781y = 50
y = 6,03/0,0822 = 73,36%
Nino
Ovviamente, il calcolo si può fare anche sulla CO2:

44,01/84,33y + 44,01/100,09(100-y) = 50
emilio benecchi
2010-02-01 15:10:16 UTC
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Post by Nino
Post by Nino
Post by emilio benecchi
MgCO3 e CaCO3, scaldati oltre i 900 C°, si decompongono in CO2, MgO e CaO.
Qual'è la percentuale di MgCO3 in una miscela MgCO3.CaCO3 che riduce il
suo peso del 50% quando riscaldata abbastanza a lungo da espellere tutta
la CO2?
Ciao.
e.b.
Ciao Emilio,
MgCO3 ------> MgO + CO2 84,33 ------> 40,32 + 44,01
CaCO3 -------> CaO + CO2 100,09 ------> 56,08 + 44,01
x = % CaCO3 nella miscela iniziale
y = % MgCO3 nella miscela iniziale
x + y = 100
x*56,08/100,09 + y*40,32/84,33 = 50
0,5603*100 - 0,5603y +0,4781y = 50
y = 6,03/0,0822 = 73,36%
Nino
44,01/84,33y + 44,01/100,09(100-y) = 50
Complimenti Nino.
Ben ritrovato.
Le due vie, cui ho fatto cenno, sono proprio quelle da te riportate.
Non mi ricordavo che tu fossi anche un chimico.
Imho, penso che la stechiometria sia la sublime regina della chimica.
Ciao.
Emilio

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