3. Kai vyksta kelios reakcijos lygiagrečiai

Uždavinys

15,5 g Al, Mg ir Cu miltelių mišinio buvo paveikta praskiestos druskos rūgšties – 5 % koncentracijos vandeninio HCl tirpalo – pertekliumi. Reakcijos metu išsiskyrė 7,84 litrai (n.s.) bespalvių ir bekvapių dujų. Neištirpęs metalų mišinio likutis buvo paveiktas koncentruotos nitrato(V) rūgšties – 65 % koncentracijos vandeninio HNO3 tirpalo – pertekliumi. Šios reakcijos metu išsiskyrė 5,6 litro (n.s.) rusvos spalvos, aštraus specifinio kvapo dujų. Apskaičiuokite kiekvieno metalo miltelių masę jų mišinyje.

Uždavinio sprendimas:

1. Pirmiausiai užrašomos ir išlyginamos miltelių mišinį sudarančių metalų reakcijų su parskiesta druskos rūgštimi HCl lygtys:



 → reakcija nevyksta, nes Cu yra neaktyvus metalas - aktyvumo eilėje Cu yra „už vandenilio“

Vykstant reakcijoms (I) ir (II) išsiskiria bespalvės ir bekvapės vandenilio H2 dujos.

2. Po to užrašoma ir išlyginama su druskos rūgštimi nereagavusios miltelių dalies – Cu miltelių – reakcijos su koncentruota nitrato(V) rūgštimi HNO3 lygtis:


Vykstant reakcijai (III) išsiskyrė rusvos, aštraus specifinio kvapo NO2 dujos

3. Pirmiausiai, remiantis reakcijos (III) lygtimi, apskaičiuojama Cu miltelių masė x3:



– taip išreiškiama reakcijos (III) metu sureagavusių Cu miltelių masė.

4. Toliau surandama miltelių mišinyje esančių Al ir Mg miltelių bendra masė:


5. Bendrą Al ir Mg miltelių masę pažymėjus x1 + x2 = 7,5 g, remiantis reakcijų (I) ir (II) lygtimis apskaičiuojamos Al ir Mg miltelių masės x1 ir x2:


– taip išreiškiamas reakcijos (I) metu išsiskyrusių H2 dujų tūris.


– taip išreiškiamas reakcijos (II) metu išsiskyrusių H2 dujų tūris.

Bendras reakcijų (I) ir (II) metu išsiskyrusių H2 dujų tūris yra:


Išsprendus šią lygtį, surandama Al miltelių masė

Mg miltelių masė x2 apskaičiuojama taip:


Atsakymas: metalų miltelių mišinyje yra 2,7 g Al, 4,8 g Mg ir 8,0 g Cu.