3CaCO3 + 2C6H8O7 → Ca3(C6H5O7)2 + 3CO2 + 3H2O
mCaCO3 = 100 g/mol
mC6H8O7 = 192 g/mol
384 g C6H8O7 — 100%
x — 120%
x = 120 • 384 : 100 = 460,8 [g C6H8O7]
300 g CaCO3 — 460,8 g C6H8O7
8 g CaCO3 — y
y = 8 • 460,8 : 300 = 12,29 [g C6H8O7]
Odpowiedź: Do usunięcia ok. 8 g kamienia kotłowego niezbędne jest 12,29 g kwasu cytrynowego.
Krok 1: Zapisz równanie reakcji.
3CaCO3 + 2C6H8O7 → Ca3(C6H5O7)2 + 3CO2 + 3H2O
Krok 2: Oblicz masę molową węglanu wapnia i kwasu cytrynowego. Masy poszczególnych atomów znajdziesz w tabeli pierwiastków chemicznych.
mCaCO3 = 40 + 12 + 3 • 16 = 100 [g/mol]
mC6H8O7 = 6 • 12 + 8 • 1 + 7 • 16 = 72 + 8 + 112 = 192 [g/mol]
Krok 3: Dwa mole kwasu cytrynowego (w równaniu) mają masę 384 g (2 • 192 g). Stanowią one 100% substratu. Wiemy, że do reakcji niezbędne jest 20% nadmiaru. Obliczamy 120% masy stechiometrycznej.
384 g C6H8O7 — 100%
x — 120%
x = 120 • 384 : 100 = 460,8 [g C6H8O7]
Krok 4: Spójrz na równanie reakcji. 3 mole węglanu wapnia (3 • 100 g = 300 g) reagują z 460,8 g kwasu cytrynowego. Na tej podstawie obliczamy ilość kwasu cytrynowego niezbędną do roztworzenia 8 g węglanu wapnia.
300 g CaCO3 — 460,8 g C6H8O7
8 g CaCO3 — y
y = 8 • 460,8 : 300 = 12,29 [g C6H8O7]