HgO - eine Verbindung aus Quecksilber und Sauerstoff, die zur Herstellung von Sauerstoff verwendet werden kann. Um die Menge an HgO zu bestimmen, die benötigt wird, um eine bestimmte Menge an Sauerstoff zu produzieren, müssen Sie mehrere Berechnungen durchführen.
Schritt 1: Finden Sie die Molmasse von HgO. Die Molmasse von HgO entspricht der Summe der Molmassen der Atome von Quecksilber (Hg) und Sauerstoff (O).
Schritt 2: Bestimmen Sie die Menge der Sauerstoffsubstanz, die Sie erhalten müssen. Finden Sie dazu das angegebene Sauerstoffvolumen heraus und übersetzen Sie es in Liter, wenn es in anderen Einheiten angegeben ist.
Schritt 3: Berechnen Sie die Menge der Substanz HgO anhand des stöchiometrischen Verhältnisses zwischen HgO und O2. Dieses Verhältnis kann in der chemischen Reaktionsgleichung gefunden werden. Beachten Sie, dass das stöchiometrische Verhältnis vom Ausgleich der chemischen Gleichung abhängt.
Schritt 4: Berechnen Sie schließlich die Menge an HgO unter Verwendung der HgO-Masse und der Menge an HGO-Substanz. Dies kann mit einer Formel erfolgen:
masse HgO = Menge des Stoffes HgO x Molmasse HgO.
Jetzt wissen Sie, wie Sie die Menge an HgO berechnen, um ein bestimmtes Sauerstoffvolumen zu erhalten.
Welche Menge an HgO wird benötigt, um 112 Liter Sauerstoff zu erhalten?
Um dieses Problem zu lösen, ist es notwendig, das Verhältnis von Reagenzien und Produkten in der chemischen Reaktion zu berücksichtigen. Bei der Zersetzung von Quecksilberoxid (II) (HgO) werden Quecksilber (Hg) und Sauerstoff (O) gebildet2). Diese Reaktion kann wie folgt aufgezeichnet werden:
Aus der Reaktionsgleichung geht hervor, dass für jedes Molekulargewicht von HgO ein Sauerstoffmolekül O erhalten wird2. Das Molekulargewicht von HgO beträgt 216,59 g/ mol und das Sauerstoffvolumen beträgt O2 ist 112 Liter.
Sie können die folgende Formel verwenden, um das Problem zu lösen:
Menge HgO = (112 l * Molekulargewicht HgO) / Sauerstoffvolumen O2
Wenn wir die Werte in die Formel einfügen, erhalten wir:
Menge HgO = (112 l * 216,59 g/mol) / 1 l = 24 170,08 g
Daher müssen etwa 24 170,08 g HgO verwendet werden, um 112 Liter Sauerstoff zu erhalten.
Bestimmung der HgO-Menge
Um die Menge an HgO zu bestimmen, die für die Herstellung von 112 l Sauerstoff benötigt wird, muss das Reaktionsverhältnis und die Stöchiometrie berücksichtigt werden.
Gemäß der Reaktionsgleichung:
Der Massenanteil an Sauerstoff in HgO beträgt 16 g pro 32 g HgO oder 0,5 g.
Das Volumen dieser Sauerstoffmenge kann berechnet werden, indem man seine Masse (112 g) und die Sauerstoffdichte (0,00143 g / ml) kennt. Die Dichte von Sauerstoff kann verwendet werden, um seine Masse unter Verwendung eines Verhältnisses in Volumen umzuwandeln:
112 g Sauerstoff × (1 ml/0,00143 g) = 78385 ml = 78,4 l
Daher müssen 156,8 g HgO verwendet werden, um 112 Liter Sauerstoff zu erhalten.
| Reakcija | Stekhiometriya |
|---|---|
| HgO → Hg + 1/2 O2 | 1:0,5 |
Sauerstoffmenge von 112 l
Um die Sauerstoffmenge von 112 l zu berechnen, müssen Sie die Konzentration oder die einfachste Zusammensetzung einer Mischung kennen, die Sauerstoff enthält. Sauerstoff kann sich in der atmosphärischen Luft befinden oder eine separate chemische Substanz sein.
Wenn wir davon ausgehen, dass in diesem Fall reiner Sauerstoff vorhanden ist, kann die Berechnung anhand seiner Molmasse durchgeführt werden. Die Molmasse von Sauerstoff (O2) ist ungefähr 32 g/mol. Das heißt, jeder Mol Sauerstoff wiegt etwa 32 g.
Um also die Menge an Sauerstoff in 112 l herauszufinden, müssen Sie ihren Volumenanteil in der Mischung kennen. Wenn Sie seinen Volumenanteil an der atmosphärischen Luft von etwa 21% nehmen, können Sie die Sauerstoffmasse wie folgt berechnen:
Sauerstoffgewicht = 112 l × 0,21 × 32 g/l = 752,64 g
So werden etwa 752,64 g reiner Sauerstoff benötigt, um 112 Liter Sauerstoff zu erhalten.
HgO-Erhaltungsprozess
HgO (Quecksilberoxid) kann wie folgt hergestellt werden:
- Nehmen Sie die erforderliche Menge an Quecksilber (Hg) ein. Quecksilber kann aus seinen Sulfiden mit Hilfe eines Reduktionsreagens wie Aluminium gewonnen werden.
- Setzen Sie das Quecksilber einer oxidativen Wirkung aus, um Quecksilberoxid (HgO) zu bilden. Eine Möglichkeit zur Herstellung von HgO besteht darin, Quecksilber in einem geschlossenen Gefäß bei Luftmangel zu erhitzen. Die Reaktion erfolgt nach der folgenden Gleichung:
Aus der Gleichung geht hervor, dass 2 Quecksilberatome und 1 Sauerstoffmolekül benötigt werden, um ein HgO-Molekül zu bilden.
Berechnung der erforderlichen HgO-Menge
Um die erforderliche Menge an HgO für die Erzeugung von 112 Litern Sauerstoff zu berechnen, muss das stöchiometrische Reaktionsverhältnis berücksichtigt werden:
Aus der Gleichung ist ersichtlich, dass für jeden 2 Mol HgO 1 Mol O gebildet wird2.
Es ist notwendig, die Anzahl der Sauerstoffmole in 112 Litern zu berechnen:
Anzahl der Mole O2 = V / Vm
V - Sauerstoffvolumen, Liter
Vm - Molargas unter Standardbedingungen (22,4 l/Mol)
Anzahl der Mole O2 = 112 / 22,4 = 5 Mol
Die Berechnung der Anzahl der HgO-Molen erfolgt nach dem stöchiometrischen Verhältnis:
Anzahl der Mole HgO = (Anzahl der Mole O2) / 2
Anzahl der Mol HgO = 5 / 2 = 2,5 Mol
Für die Berechnung der Anzahl der Gramm von HgO ist die Molmasse zu berücksichtigen:
Molmasse HgO = Mr(Hg) + Mr(O) = 200,59 g/mol
Berechnung der Anzahl der Gramm HgO:
Anzahl der Gramm HgO = (Anzahl der HGO-Molen) * (HgO-Molmasse)
Menge an Gramm HgO = 2,5 * 200,59 = 501,48 Gramm
