Come Determinare La Composizione Di Miscele Gassose Con Il Metodo Di Assorbimento

tramite: O2O
Difficoltà: media
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Introduzione

I metodi di cui la chimica analitica si avvale per determinare la composizione di miscele gassose sono sostanzialmente due: il metodo di assorbimento e il metodo di combustione. Generalmente i gas inerti, quali l'azoto e i gas nobili (ad esempio elio, neon e argon) non vengono determinati direttamente, ma per differenza. In questa guida, in particolare, vedremo come fare per riuscire a determinare la composizione di miscele gassose, utilizzando il metodo di assorbimento.

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Il metodo di assorbimento prevede che la miscela gassosa venga fatta passare attraverso una serie di sostanze ciascuna delle quali ha la proprietà di assorbire determinati gas sottraendoli alla miscela. Viene naturalmente seguita una certa sequenza di assorbimento in modo da poter calcolare le quantità dei singoli gas. Dalle variazioni di volume della miscela che si riscontrano in seguito ai vari assorbimenti potremo ottenere direttamente il volume dei gas assorbiti. Dobbiamo esprimere poi i dati così ottenuti come percentuali in volume (voll. %).

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Supponiamo di dover determinare la composizione di 85 ml di una miscela gassosa che vengono fatti passare attraverso una serie di assorbenti costituita da una soluzione di KOH (idrossido di potassio), da acqua di bromo, da soluzione acquosa di pirogallolo e da cloruro di calcio. Questi reattivi assorbenti trattengono ognuno un determinato gas: KOH trattiene l'anidride carbonica, l'acqua di bromo gli idrocarburi insaturi, il pirogallolo l'ossigeno e il cloruro di calcio il vapore acqueo.

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Consideriamo il caso in cui i volumi misurati dopo ogni passaggio, in millilitri, siano rispettivamente 78, 62, 41,5 e 39,5. Il volume misurato dopo il primo passaggio (attraverso la soluzione di KOH) è 78,5 ml e, pertanto, per calcolare il volume del gas assorbito (ovvero l'anidride carbonica) dovremo semplicemente fare la differenza tra il volume iniziale e volume misurato dopo questo passaggio: Volume di anidride carbonica = 85 - 78,5= 6,5 ml.

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Operando in maniera analoga otteniamo: Volume di idrocarburi insaturi = 78,5 - 62 = 16,5 ml (dopo il 2° passaggio); Volume di ossigeno = 62 - 41,5 = 20,5 ml (dopo il 3° passaggio); Volume di vapore acqueo = 41,5 - 39,5 = 2 ml (dopo il 4° passaggio). Il volume restante costituisce il volume di gas inerti ovvero 39,5 ml. Per trovare la composizione percentuale in volume dovrmeo poi dividere il volume di ciascun gas per il volume iniziale e moltiplicare, infine, per 100. Ad esempio, la percentuale di anidride carbonica presente nella miscela gassosa è data da: (6,5/85) · 100 = 7,65 voll. %.

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Quindi seguendo i pochi e semplici passaggi riportati all'interno di questa guida, sapremo finalmente come fare per riuscire a determinare la composizione di miscele gassose, utilizzando il metodo di assorbimento. Per chi è alle prime armi con il mondo della chimica, potrà trovare i passaggi precedenti leggermente complicati, tuttavia con un po' di pazienza e studiando tutta la teoria necessaria, riusciremo alla fine ad eseguire facilmente questi calcoli. A questo punto non ci resta che provare subito ad applicare le indicazioni di questa guida magari svolgendo qualche semplice esercizio.

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