Hur ska jag ta mig vidare?
På den här frågan är jag lite lost. Jag började med att skriva upp alla reaktioner jag kände till:
2C8H18 + 25O2 → 16CO2 + 18H2O
2C2O5OH + 6O2 → 4CO2 + 6H2O
Ca2+ + CO32- → CaCO3
Jag misstänker att jag ska räkna baklänges från den sista reaktionen med kalciumkarbonatet för att ta reda på hur många mol koldioxid som bildades för att sedan ta mig vidare. Problemet är att jag inte vet vilken reaktion som leder till att koldioxiden blir till karbonatjoner. Hur sker det?
Okej, jag sökte på internet och såg att reaktionen var Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O. Då ser jag alltså att det har bildats (475 g)/(100.1 g/mol) = 4.75 mol CO2. Låt x vara antalet mol oktan och y vara antalet mol etanol. Då gäller följande två samband:
8x + 2y = 4.75 mol
(114 g/mol)x + (121 g/mol)y = 100 g
Men när jag löser detta ekvationssytem får jag fel substansmängd för båda ämnena. Varför stämmer det inte?
Har du räknat med fel molmassa för etanol? Dess formel är C2H5OH och inte C2O5OH som du har skrivit.
Oj, jag skrev upp det fel i posten. Men jag räknade med rätt molmassa för etanol, ja. Nej, där låg felet!
Men om jag får ställa en vidare fråga:
finns det något sätt att veta hur reaktionen, där karbonatsaltet bildas, ser ut? Nu kunde jag ju ta reda på det med hjälp av google, men det hade jag ju inte kunnat under ett provtillfälle.
Man kan dela upp det i två steg. Koldioxid är en sur oxid som reagerar med vatten för att bilda kolsyra. Sedan kan kolsyra reagera med kalciumhydroxid och bilda kalciumkarbonat. Detta kan man förenkla som reaktionen i ditt inlägg #2. Alla föreningar mellan icke-metaller och syre är sura oxider och kan i olika hög grad reagera med vatten för att bilda syror. På motsvarande sätt är merparten av metalloxiderna basiska, och kan bilda metallhydroxider vid kontakt med vatten. Några metalloxider, t.ex. aluminiumoxid, är amfolytiska oxider som både kan fungera som syra och bas.
Testa att försöka klura ut vilken syra och bas som svaveldioxid och natriumoxid kan bilda.
Svaveldioxid är enligt det du har skrivit en sur oxid då, eller hur? Den kommer alltså bilda en syra med vatten. Frågan är då vilken. En syra jag redan känner till är svavelsyra, så det kanske är en möjlighet? Men samtidigt finns det ju andra syror också, typ svavelsyrlighet. Hur ska man avgöra vilken av dessa som skulle bildas? Eller är alla möjliga?
En hint är att detta är en syrabasreaktion, så oxidationstal ändras inte. Har ni gått igenom oxidationstal?
Nej, tyvärr inte.
Okej! Då blir det lite överkurs. Svavlet i svaveldioxid har oxidationstalet +IV och är samma oxidationstal som svavel i svavelsyrlighet. Reaktionen blir alltså:
SO2 + H2O —> H2SO3
Egentligen ser man redan här att det inte kan bildas svavelsyra, för det finns inget sätt att balansera en liknande reaktion med enbart svavelsyra som produkt. Man kan också konstatera att svavel har oxidationstal +VI i svavelsyra, så det krävs en oxidation av svaveldioxid för att det ska bildas svavelsyra. I atmosfären och industriellt oxideras svaveldioxid av syrgas till svaveltrioxid:
SO2 + 0,5O2 —> SO3
Sedan kan svaveltrioxid bilda svavelsyra:
SO3 + H2O —> H2SO4
