20cm3 solutie NAOH 10% se trateaza cu H2SO4 solutie. Ce volum de H2SO4 se va utiliza la neutralizare daca acidul are concentratia 8% si baza densitatea 1,155 g/cm3?
Răspunsuri la întrebare
Răspuns:
1) Masa dizolvată de NaOH în 20 mL soluție 10% și densitate de 1,155g/mL=?
Se află din C1% de NaOH:
C1%=md1.100/ms1, md1=ms1 (g).C1%/100%, ms1=? (g)
*calculăm ms1 din V1 și d1:
d1=ms1/V1; ms1=d1.V1=1,155g/mL. 20 mL=23,1 g de soluție
ms1=23,1 g
Rezultă:
md1=23,1 g.10%/100%=2,31 g de NaOH
2) Calculăm md2 de acid sulfuric de pe reacția chimică de neutralizare:
M la NaOH=40 g/mol, M la H₂SO₄=98 g/mol
2,31g NaOH...........md2
2.NaOH + H₂SO₄= Na₂SO₄ + 2H₂O
2.40g/mol...........98 g/mol
md2=2,31g.98 g/mol/2.40 g/mol=2,83 g de H₂SO₄
md2=2,83 g
3) Calculăm masa soluției(ms2) de H₂SO₄, 8%, md2=2,83g din C2%:
ms=md.100/C; rezultă: ms2=2,83 g.100%/8%=35,38 g soluție de acid 8%
md2=35,38 g
4) Calculăm V2, din d2 și ms2
d2=ms2/V2; V2=ms2/d2
V2=35,38 g/1,055 g/mL=33,54 mL aprox.
R: 33,54 mL soluție de H₂SO₄ 8%.
Explicație:
Datele problemei sunt prezentate în schema de mai jos:
Avem reacția de neutralizare:
2NaOH + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + 2H₂O, pH amestec final=7 (neutru)
este adus: este adus:
Soluție1 Soluție2
C1=10% C2=8%
V1=20 mL V2=? mL
md1=? (g) md2=?(g)
ms1=? (g) ms2=? (g)
d1=1,155g/mL d2=1,055g/mL (am luat-o din tabelul de variație C% cu d).
Pentru a afla volumul soluției 8% de acid sulfuric vom calcula de pe reacția chimică masa de acid sulfuric (md2), care neutralizează cantitatea de NaOH (md1), apoi cu ajutorul concentrației procentuale și a densității vom calcula masa soluției, apoi volumul.
1mL=1 cm³ la lichide și gaze