23
Аноним
Химия
03 сентября 00:31

С помощью каких опытов можно определить содержание кислорода и азота в воздухе?

Ответ или решение2

  В указанном задании необходимо предоставить реакции, с помощью которых можно определить содержание азота и кислорода в составе воздуха (массовую или объемную долю). Для этого вспомним, какие основные компоненты входят в воздушную смесь (качественный состав):

  • азот;
  • кислород;
  • углекислый газ;
  • пары воды;
  • инертные, в частности, благородные газы.

  Итак, для того чтобы узнать, какая масса или объем приходится на определенный газ, необходимо использовать те реакции, которые протекают необратимо и с максимальным выходом, так называемые реакции связывания. Воздух это многокомпонентная смесь и следует учитывать возможность реакций не только с кислородом и азотом. Поэтому лучше исключить побочные взаимодействия, последовательно убрав из реакционной системы мешающие вещества.

  Поглощение мешающих веществ 

  Поглотить углекислый газ можно с помощью растворов карбонатов щелочных металлов, убрать воду – с помощью осушителей (СаСl2, P2O5), а инертные газы не влияют, так как ни с чем не реагируют. Запишем эти уравнения: 

  • CO2 + K2CO3 + H2O = 2KHCO3;
  • CaCl2 + H2O = Ca(OH)2 + 2HCl;
  • P2O5 + 3H2O = 2H3PO4.

  Связывание кислорода и азота воздуха 

  Кислородом можно окислять раскаленные пластины металлов (Zn, Cu), внесенные в кислородсодержащую атмосферу и считать его массу равной разнице масс полученного оксида и исходного металла: 

  2Zn + O2 = ZnO. 

  С азотом все сложнее, он во многом инертен, а если и взаимодействует с чем-либо, то требует определенных условий, но и в этом случае большинство реакций либо обратимы, либо выход продукта мизерный. Одна из наиболее активных для восстановления молекулярного азота при комнатной температуре систем содержит V(OH)2, в результате получается гидразин (N2H4) или аммиак (NH3). Получаемые продукты также существуют не долго, но с ними гораздо проще провести реакцию, отражающую их содержание. Например, реакции с оксидом меди(2), где количество прореагировавших гидразина или аммиака можно оценить по восстановленной меди. Возможны следующие реакции: 

  • 4V(OH)2 + N2 + 4H2O = 4V(OH)3 + N2H4;
  • 6V(OH)2 + N2 + 6H2O = 6V(OH)3 + NH3;
  • N2H4 + CuO = 2Cu + 2H2O + N2;
  • 2NH3 + 3CuO = 3Cu + N2 + 3H2O.
1. Объемный метод: через взвешенный поглотитель пропускается заданное количество воздуха, соответственно кислород поглощается окисью азота в щелочной среде, а оставшийся объем газа это и есть азот.

2. Весовой метод: определяется точный вес поглотителя (фосфор или медь) с последующим пропусканием воздуха, увеличение массы поглотителя показывает количество кислорода. Остаток азота связывается другим поглотителем (магний, кальций).
Знаешь ответ?
Как написать хороший ответ?
Как добавить хороший ответ?
Что необходимо делать:
  • Написать правильный и достоверный ответ;
  • Отвечать подробно и ясно, чтобы ответ принес наибольшую пользу;
  • Писать грамотно, поскольку ответы без грамматических, орфографических и пунктуационных ошибок лучше воспринимаются.
Что делать не стоит:
  • Списывать или копировать что-либо. Высоко ценятся ваши личные, уникальные ответы;
  • Писать не по сути. «Я не знаю». «Думай сам». «Это же так просто» - подобные выражения не приносят пользы;
  • Писать ответ ПРОПИСНЫМИ БУКВАМИ;
  • Материться. Это невежливо и неэтично по отношению к другим пользователям.
Пример вопроса
Аноним
Русский язык
7 минут назад
Какой синоним к слову «Мореплаватель»?
Хороший ответ
Вася Иванов
Мореплаватель — имя существительное, употребляется в мужском роде. К нему может быть несколько синонимов.
1. Моряк. Старый моряк смотрел вдаль, думая о предстоящем опасном путешествии;
2. Аргонавт. На аргонавте были старые потертые штаны, а его рубашка пропиталась запахом моря и соли;
3. Мореход. Опытный мореход знал, что на этом месте погибло уже много кораблей, ведь под водой скрывались острые скалы;
4. Морской волк. Старый морской волк был рад, ведь ему предстояло отчалить в долгое плавание.
Плохой ответ
Аноним
Ну, синоним это такое слово, которое очень похоже на другое по своему обозначению. Тут может подойти что-то связанное с морем.
0 / 10000
ВходРегистрация

Вход

или

Регистрация