problema resa percentuale e teorica

[LuiCap]

No, evidentemente non hai ancora compreso i calcoli con la resa di una reazione.
È il calcolo opposto rispetto all'esercizio precedente: qui non viene data la massa di prodotto da ottenere, ma la massa di reagente limitante a disposizione.
Non devi imparare formule a memoria, ma ragionare sul caso che ti trovi davanti.

Il reagente limitante è corretto, l'HCl.

Se tutto l'HCl si trasformasse tutto in modo completo, cioè con una resa teorica del 100% si otterrebbero:
n FeCl3 = 2,32 mol HCl · 1 mol FeCl3 / 3 mol HCl = 0,773 mol FeCl3 teoriche
m teorica FeCl3 = 0,773 mol · 162,20 g/mol = 125 g teorici

Ora la proporzione da impostare è:
resa teorica : resa effettiva = massa teorica : massa effettiva
100% : 87% = 125 g : x
x = massa effettiva = 109 g FeCl3 effettivi
n FeCl3 effettive = 109 g / 162,20 g/mol = 0,672 mol

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Se vuoi, prova a risolvere:

Calcola la molarità della soluzione preparata sciogliendo 12,35 g di NaCl con purezza di 95% in peso in 250 mL di soluzione.

[claudia]

provando imposto:
12.35 g NaCl : x= 100 grammi : 95 grammi
11.7 grammi di NaCl
Credo questo sia il caso opposto al precedente.

Moli NaCl= 11.7 grammi /58.44g/mol= 0.200 moli

M= 0.8M
Spero di aver impostato bene la proporzione.
Grazie

[LuiCap]

Sì, la proporzione è impostata in modo corretto.

[claudia]

grazie , gentilissima sto capendo ; ho solo dei dubbi sulla resa. Proverò a far altri esercizi

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quindi la differenza tra i 2 problemi, nel primo caso mi chiede il reagente e nel secondo caso il prodotto giusto? Grazie

[LuiCap]

grazie , gentilissima sto capendo ; ho solo dei dubbi sulla resa. Proverò a far altri esercizi

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quindi la differenza tra i 2 problemi, nel primo caso mi chiede il reagente e nel secondo caso il prodotto giusto? Grazie

Sì, la differenza è questa.

[claudia]

GRAZIE

[Adryp]

Sì, la differenza è questa.

Salve posso chiederle come mai c'è questa differenza? Non son proprio riuscita a capire perché impostare in modo diverso le due proporzioni. Grazie infinite

[LuiCap]

Il solfato di calcio si può ottenere mediante la seguente reazione:
H2SO4 + Ca(OH)2 = CaSO4 + 2 H2O
Calcolare quanti chilogrammi di idrossido di calcio sono necessari per produrre 1,00 kg di CaSO4, sapendo che la resa percentuale è del 90%.

Vorrei capire se il procedimento è giusto:

calcolo il numero di moli di CaSO4 = 7.345 moli
Imposto la formula %= moli effettive / moli teoriche * 100.

90%= x / 7.345 moli * 100
In pratica 7.345 moli sono quelle teoriche giusto? Quelle che in teoria dovremmo ottenere?
Ammettiamo per un attimo che questo calcolo sia corretto

Se ho svolto correttamente ottengo 6.61 moli di Ca(OH)2, quindi 0.900 kg NO.
Se si vuole calcolare la massa di Ca(OH)2 si deve moltiplicare il numero di moli per la sua massa molare; tu invece hai moltiplicato per la massa molare del CaSO4.
m Ca(OH)2 = 6,61 mol · 74,09 g/mol = 490 g = 0,490 kg

Come si fa a verificare se questo procedimento è corretto??? Si fa il procedimento inverso, ovvero si risolve il seguente esercizio:
Si fanno reagire 0,490 kg di idrossido di calcio secondo la reazione sopra scritta e si ottiene 1,00 kg di solfato di calcio. Calcolare la resa pratica (effettiva) percentuale.
n Ca(OH)2 = 0,490 g / 74,09 g/mol = 6,61 mol Ca(OH)2 = mol CaSO4 teoriche
m CaSO4 teorica = 6,61 mol · 136,14 g/mol = 900 g = 0,900 kg
massa pratica CaSO4 : massa teorica CaSO4 = resa pratica% : 100
1,00 kg : 0,900 kg = x : 100
x = resa pratica % = 111%
Mi pare evidente che il tuo procedimento è sbagliato, perché non è possibile ottenere una resa pratica percentuale superiore al 100%.

Svolgiamo ora il problema inverso con il risultato della mia risoluzione:
Si fanno reagire 0,605 kg di idrossido di calcio secondo la reazione sopra scritta e si ottiene 1,00 kg di solfato di calcio. Calcolare la resa pratica (effettiva) percentuale.
n Ca(OH)2 = 0,605 g / 74,09 g/mol = 8,16 mol Ca(OH)2 = mol CaSO4 teoriche
m CaSO4 teorica = 8,16 mol · 136,14 g/mol = 1111 g = 1,111 kg
massa pratica CaSO4 : massa teorica CaSO4 = resa pratica% : 100
1,00 kg : 1,111 kg = x : 100
x = resa pratica % = 90%

Sinceramente non ho più parole per potertelo spiegare!!!

[LuiCap]

Scusami Adryp, ti ho risposto credendo fosse Claudia.

Provo a rispiegare facendo due esempi diversi.

1) Calcolare la massa di reagente note la massa di prodotto e la resa percentuale della reazione

Calcolare la massa di carbonato di sodio necessaria per ottenere 200 g di carbonato di bario, sapendo che la resa percentuale della reazione è dell'85%.
BaCl2 + Na2CO3 BaCO3 + 2 NaCl

massa pratica (effettiva) BaCO3 : massa teorica BaCO3 = resa pratica percentuale : 100 g BaCO3
200 g BaCO3 : x = 85 g BaCO3 : 100 g BaCO3
x = massa teorica BaCO3 = 200 g BaCO3 · 100 g BaCO3 / 85 g BaCO3 = 235 g BaCO3

n teorici BaCO3 = 235 g / 197,34 g/mol = 1,19 mol = mol Na2CO3

m Na2CO3 = 1,19 g · 105,99 g/mol = 126 g Na2CO3

2) Calcolare la massa di prodotto note la massa di reagente e la resa percentuale della reazione

Calcolare la massa di carbonato di bario che si ottiene facendo reagire 126 g di carbonato di sodio, sapendo che la resa percentuale della reazione è dell'85%.
BaCl2 + Na2CO3 BaCO3 + 2 NaCl

n Na2CO3 = 126 g / 105,99 g/mol = 1,19 mol = n teoriche BaCO3
massa teorica BaCO3 = 1,19 mol · 197,34 g/mol = 235 g BaCO3

massa pratica (effettiva) BaCO3 : massa teorica BaCO3 = resa pratica percentuale : 100 g BaCO3
x : 235 g BaCO3 = 85 g BaCO3 : 100 g BaCO3
x = massa pratica BaCO3 = 235 g BaCO3 · 85 g BaCO3 / 100 g BaCO3 = 200 g BaCO3

[Adryp]

Scusami Adryp, ti ho risposto credendo fosse Claudia.

Provo a rispiegare facendo due esempi diversi.

1) Calcolare la massa di reagente note la massa di prodotto e la resa percentuale della reazione

Calcolare la massa di carbonato di sodio necessaria per ottenere 200 g di carbonato di bario, sapendo che la resa percentuale della reazione è dell'85%.
BaCl2 + Na2CO3 BaCO3 + 2 NaCl

massa pratica (effettiva) BaCO3 : massa teorica BaCO3 = resa pratica percentuale : 100 g BaCO3
200 g BaCO3 : x = 85 g BaCO3 : 100 g BaCO3
x = massa teorica BaCO3 = 200 g BaCO3 · 100 g BaCO3 / 85 g BaCO3 = 235 g BaCO3

n teorici BaCO3 = 235 g / 197,34 g/mol = 1,19 mol = mol Na2CO3

m Na2CO3 = 1,19 g · 105,99 g/mol = 126 g Na2CO3

2) Calcolare la massa di prodotto note la massa di reagente e la resa percentuale della reazione

Calcolare la massa di carbonato di bario che si ottiene facendo reagire 126 g di carbonato di sodio, sapendo che la resa percentuale della reazione è dell'85%.
BaCl2 + Na2CO3 BaCO3 + 2 NaCl

n Na2CO3 = 126 g / 105,99 g/mol = 1,19 mol = n teoriche BaCO3
massa teorica BaCO3 = 1,19 mol · 197,34 g/mol = 235 g BaCO3

massa pratica (effettiva) BaCO3 : massa teorica BaCO3 = resa pratica percentuale : 100 g BaCO3
x : 235 g BaCO3 = 85 g BaCO3 : 100 g BaCO3
x = massa pratica BaCO3 = 235 g BaCO3 · 85 g BaCO3 / 100 g BaCO3 = 200 g BaCO3

Grazie 🙏 adesso è più chiaro