2 CO + O2 -> 2 CO2

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ddem

2023-03-21 15:42

In un laboratorio si fanno reagire 9 L di O2 con 12 L di CO. Quanti litri di prodotto saranno presenti alla fine?

Risposta corretta: 18 L

Esiste un modo per risolvere questo esercizio più velocemente e trovare subito il reagente limitante, senza dover convertire i litri in moli?

LuiCap

2023-03-21 18:27

Basta applicare la legge di Avogadro:

Volumi uguali di gas diversi alle stesse condizioni di P e T contengono lo stesso numero di moli.

Il reagente limitante è CO.

2 CO + O2 --> 2 CO2

12.........9............0

-12.......-6...........+12

0...........3............12

A mio parere la risposta corretta è 12 L di CO2.

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ddem

2023-03-22 00:32

LuiCap ha scritto:

Basta applicare la legge di Avogadro:

Volumi uguali di gas diversi alle stesse condizioni di P e T contengono lo stesso numero di moli.

Il reagente limitante è CO.

2 CO + O2 --> 2 CO2

12.........9............0

-12.......-6...........+12

0...........3............12

A mio parere la risposta corretta è 12 L di CO2.

Vorrei avere la certezza di aver capito per cui chiedo. Per capire quale sia il reagente limitante è sufficiente dividere 12 CO/9 O2 = 1.33 CO/1 O2 e rapportarlo successivamente al rapporto stechiometrico ideale ossia 2 CO/1 O2, come si farebbe quando si hanno a disposizione le moli?

In ogni caso anche a me dà 12 L!

2 CO + O2 -> 2 CO2

12.........9..........0....

-6*2.......-6.........+6*2

/.............3.............12

LuiCap

2023-03-22 10:54

In base al principio di Avogadro, per le reazioni che avvengono allo stato gassoso il rapporto di combinazione in moli è uguale al rapporto di combinazione in volume.

Rapporto stechiometrico in moli:

2 mol CO / 1 mol O2 = 2

Rapporto di reazione in moli:

(12 L CO/22,4 L/mol) / (9 L O2/22,4 L/mol) = 0,536 mol CO / 0,402 mol O2 = 1,33

Rapporto stechiometrico in volume:

2 L CO / 1 L O2 = 2

Rapporto di reazione in volume:

12 L CO / 9 L O2 = 1,33

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ddem

2023-03-22 11:35

LuiCap ha scritto:

In base al principio di Avogadro, per le reazioni che avvengono allo stato gassoso il rapporto di combinazione in moli è uguale al rapporto di combinazione in volume.

Rapporto stechiometrico in moli:

2 mol CO / 1 mol O2 = 2

Rapporto di reazione in moli:

(12 L CO/22,4 L/mol) / (9 L O2/22,4 L/mol) = 0,536 mol CO / 0,402 mol O2 = 1,33

Rapporto stechiometrico in volume:

2 L CO / 1 L O2 = 2

Rapporto di reazione in volume:

12 L CO / 9 L O2 = 1,33

Esatto! E' quello che stavo chiedendo. Chiarissima!

ddem

2023-03-26 18:12

LuiCap ha scritto:

Basta applicare la legge di Avogadro:

Volumi uguali di gas diversi alle stesse condizioni di P e T contengono lo stesso numero di moli.

Il reagente limitante è CO.

2 CO + O2 --> 2 CO2

12.........9............0

-12.......-6...........+12

0...........3............12

A mio parere la risposta corretta è 12 L di CO2.

Ho trovato però un commento che vorrebbe giustificare il risultato previsto, i 18 L. Lo riporto. "Considerando i coefficienti stechiometrici si ricava la proporzione O2: CO: CO2 = 1: 2: 2 per cui, ragionando con i dati che il problema ci fornisce, i 12 L di CO reagiscono con 6 L di O2. Di conseguenza, 3 L di ossigeno rimangono in eccesso. Per giungere al risultato sommiamo 12 L ai 6 L di O2 reattivi e otteniamo 18 L". Ha senso?

LuiCap

2023-03-26 18:55

A mio parere non ha senso perché 12 L di CO2 formato + 3 L di O2 non reagito = 15 L

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ddem

2023-03-26 22:22

LuiCap ha scritto:

A mio parere non ha senso perché 12 L di CO2 formato + 3 L di O2 non reagito = 15 L

Si possono perciò considerare un prodotto della reazione anche i 3 L di ossigeno avanzati?

LuiCap

2023-03-27 11:47

Il linguaggio scientifico deve essere preciso e accurato: in una reazione non all'equilibrio il/i prodotti sono sostanze che non erano presenti prima di mescolare i reagenti.

Se uno dei reagenti è in eccesso al termine della reazione si ottiene una miscela di prodotto/i e di reagente non reagito.

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