Tengo una pregunta de estequiometría que respondí incorrectamente y no estoy seguro de dónde me equivoqué. La pregunta es la siguiente:
La urea, $ \ ce {(NH2) 2CO} $, se usa como fertilizante y muchas otras cosas. Calcule la cantidad de $ \ ce {N} $, $ \ ce {C} $, $ \ ce {O} $ y $ \ ce {H} $ átomos en $ 1,68 \ times 10 ^ 4 ~ \ mathrm {g} $ de urea.
Primero, encontré los pesos atómicos totales de cada elemento en este compuesto para encontrar la composición porcentual:
- N: 28.02 amu
- H: 4.032 amu
- C: 12.01 amu
- O: 16 amu
- Peso atómico total de urea: 60.062
Luego, encontré la composición porcentual de urea:
- N: 46.65%
- H: 6.71%
- C: 20.00%
- O: 26.64%
Luego, convertí $ 1.68 \ times 10 ^ 4 ~ \ mathrm {g} $ en moles dividiendo esta cantidad en gramos por 60.062, y encontré que es aproximadamente 279.71 moles.
Después de eso, tomé porcentajes de esto para calcular el número de moles de cada elemento en la muestra de urea ( por ejemplo, 46.65% de 279.71 para encontrar el número de moles de nitrógeno).
Finalmente, multipliqué cada uno de estos números en moles por el número de Avogadro ($ 6.022 \ times10 ^ {23} $) para obtener el número de átomos. Sin embargo, cuando verifiqué mis respuestas en mi libro de texto, estaba equivocado en una cantidad significativa.
\ begin {array} {lrr} & \ text {My answer} & \ text {Respuesta correcta} \\\ hline \ ce {N}: & 7.83 \ times 10 ^ {25} & 3,37 \ veces 10 ^ {37} \\ \ ce {H}: & 1,13 \ veces 10 ^ {25} & 6,74 \ veces 10 ^ {26} \\ \ ce {C}: & 3,37 \ veces 10 ^ {25} & 1,69 \ veces 10 ^ {26} \\ \ ce {O}: & 4,49 \ veces 10 ^ {25} & 6.74 \ times 10 ^ {26} \\\ hline \ end {array}
¿Sabes dónde me equivoco?
Comentarios
- Algo está mal con la respuesta del texto: la cantidad de moles de nitrógeno dada arriba es del orden de 100 billones.
- las respuestas dadas son simplemente incorrectas. De la fórmula molecular debería haber tantos átomos de oxígeno como átomos de carbono. Debería haber 4 veces más átomos de hidrógeno que átomos de carbono. Debería haber el doble de átomos de nitrógeno que de átomos de carbono.
- Creo que quien haya agregado todas las respuestas en la tabla puede haber estropeado accidentalmente la respuesta del libro por átomos de oxígeno, porque estoy seguro de que cuando Respondió a la pregunta: el número de átomos de oxígeno era igual al número de átomos de carbono que se enumera (1,69 × 10 ^ 26), lo cual es correcto. La única respuesta incorrecta fue para el nitrógeno y solo el exponente era incorrecto.
- Hay $ \ approx 280 \ times 6.0 \ cdot10 ^ {23} \ times 8 $ átomos. N átomos están presentes como 2/8 de estos H como 4/8, y C = O = 1/8,
Respuesta
Tenías razón al convertir los gramos de urea en mol de urea, pero el siguiente paso sería convertir el mol de urea en moléculas de urea usando el número de avogadro (que convierte mol en moléculas o átomos) . Luego desea multiplicar las moléculas de urea por el número de átomos del elemento en cuestión que están presentes en la urea. Entonces, por ejemplo, hay 2 átomos de N por molécula de urea, por lo tanto, multiplica las moléculas de urea que calculó anteriormente por 2 producirá el número total de átomos de nitrógeno presentes. Como se mencionó en los comentarios, el valor de los átomos de N presentes en su libro era incorrecto y debería haber sido 3.37 × 10 ^ 26 átomos de nitrógeno. Vea si puede calcular el valor correcto número de cada uno de los elementos restantes, ya que las respuestas dadas fueron correctas.
Respuesta
no se atasque en porcentaje, este método es incor rect. aquí por fórmula se puede decir que un mol de urea contiene 2 mol de N, 4 mol de H, 1 mol de C y! mole de O. También el no. de los moles que calculó (para urea) son 279,71, por lo que no. OF moles de N será 2×279.71 el de H será 4×279.71 y así sucesivamente, ya que ahora sabes el número de moles de cada átomo, ahora puedes calcular no. del átomo de cada elemento.
Comentarios
- ¿Por qué votar en contra ???