1.Un amestec de 46,8 g de o-xilen si naftalina contine 7,692% H. Calculeaza compozitia procentuala molara a amestecului de hidrocarburi.Intreg amestecul de hidrocarburi este supus oxidarii cu aer pe catalizator pentaoxid de vanadiu.Se cere:a)scrie ecuatiile reactilor chimice care au loc;b)calculeaza masa de anhidrida ftalica obtinuta si volumul de aer(masurat in conditii normale)necesar oxidarii amestecului;

Se noteaza cu a masa de o-xilen si cu b masa de naftalina.Se pune conditia a+b=100

formula o-xilenului : C8H10

1 mol C8H10 = 106 gFormula naftalinei : C10H8

1 mol C10H8 = 128 gSe calculeaza masa de H din a g C8H10 si din b g C10H8

106 g C8H10 …………….10 g Ha g C8H10 …………………xx=10a/106 g H

120 g C10H8 …………….8 g Hb g C10H8 …………………xx=8b/120g H

Se obtine sistemul:

a+b=100(10a/106) + (8b/120) = 7,692

a+b=100(5a/53) + (b/15) = 7,692

a+b=100 |∙(-53)75a+53b=7,692∙53∙15

-53a-53b=-530075a+53b=6115,1422a \ =815,14a=37,05 g C8H10

b=62,95 g C10H8

numarul de moli de C8H10=37,05/106=0,349 molinumarul de moli de C10H8=62,95/128=0,491 molitotal moli=0,349+0,491=0,84

Compozitia procentuala:0,84 moli………….0,349 moli100 moli………………..xx=41,54% C8H10

100-41,54=58,45% C10H8

b. Ecuatiile reactiilir sunt:

c.Se calculeaza masa de o-xilen si de naftalina din 46,8 g amestec100 g amestec ………… 37,05 g C8H10 …………….62,95 g C10H8

46,8 g amestec……………x……………………………...yx=17,34 g C8H10

y=29,46 g C10H8

Din prima ecuatie se observa ca :

106 g o-xilen……….3 moli O2 …………1 mol anhidrida ftalica17,34 g o-xilen……x1 moli O2 ………..y1 mol anhidrida ftalicax1=0,49 moli O2

y1=0,163 moli anhidrida ftalica

Din a doua ecuatie se observa ca :

128 g naftalina……….9/2 moli O2 …………1 mol anhidrida ftalica29,46 g naftalina………x2 moli O2 …………y2 mol anhidrida ftalicax2=1,035 moli O2

y2=0,23 moli anhidrida ftalica

Numarul de moli de O2 = 0,49+1,035=1,525 moli O2

Volumul de O2=1,525∙22,4=34,16 litri O2

Volumul de are:100 l aer…………………..20 l O2

x l aer……………………34,16 l O2

x=170,8 l aer

Numarul de moli de anhidrida ftalica = 0,163+0,23=0,393 moli anhidrida ftalica1 mol anhidrida ftalica = 148 g0,393 moli anhidrida ftalica = 0,393 ∙148 = 58,164 g anhidrida ftalica

2.Se nitreaza 18,4 g toluen.Stiind ca amestecul final contine o-toluen,p-toluen si toluen nereactionat in raport molar 1:3:1 calculeaza masa de p-toluen obtinuta.

Se considera ca amestecul final contine 1 mol o-toluen, 3 moli p-toluen si 1 mol toluene nereactionatSe calculeaza masele de o-toluen, p-toluen si toluene1 mol o-toluen= 76+30=106 g1 mol p-toluen = 106g1 mol toluen=92 g

Ecuatiile reactiilor

1 mol o-xilen se obtine din 1 mol toluen (din prima ecuatie)

1 mol p-xilen se obtine din 1 mol toluen (a doua reactive)3 moli p-xilen se obtine din 3 moli toluen

1 mol toluen ramas netransformat provine din 1 mol toluen introdusTotal moli toluen transformat in amestecul format din 1 mol o-xilen, 3 moli p-xilen si 1 mol toluen netransformat = 1+3+1=5 moli toluen

masa de toluen=92∙5=460 g toluen

460 g toluene………………3∙106 g p-xilen18,4 g toluene………………x g p-xilenx=12,72 g p-xilen