Question

Care este concentratia unei soluții de H2SO4, știind că 400g din această soluție reacționează cu 200 ml soluție KOH 2.5M, iar la finalul reacției rămân 5.6g KOH nereactionat?

Answer 1

Răspuns: Propunerea mea este:

Calcule, pe baza explicațiilor de mai jos:

1) calculăm md total de KOH din 200 mL soluție, 2,5 M(mol/L), cu relația pentru concentrația molară, CM:

CM = md/M.Vs( mol/L sau M)

md=CM. M.Vs

M KOH = A K+AO+AH=39+16+1=56 g/mol

200mL=200:1000=0,2L

md total KOH =2,5 mol/L.56 g/mol.0,2L=28 g KOH în toată soluția introdusă.

2) Calculăm masa de KOH, care va reacționa din 28 g KOH adus de soluție, dacă se precizează că ramân 5,6 g KOH nereacționat.

m KOH reacționat= 28 g KOH total- 5,6 g exces(nereacționat)=22,4 g

3) Calculăm masa de H₂SO₄(X), care reacționează cu 22,4g KOH. Ea reprezintă md din 400 g soluție de C% necunoscută de acid.

Avem calculul stoechiometric:

X=m H₂SO₄..............22,4 g KOH

H₂SO₄         +        2.KOH =   K₂SO₄   + 2 H₂O

Mase moleculare

98 g/mol H₂SO₄....2.56 g/mol KOH

mH₂SO₄=98 g/mol.22,4g/2.56g/mol=19,6 g

3) Calculăm C% de acid, dacă md=19,6 g acid și ms=400g

C% acid= 19,6 g H₂SO₄.100%/400g=4,9 %

R:4,9% acid

Verificați calculele, vă rog!

Explicație:

Schema datelor problemei este:

400g soluțieH₂SO₄de C%+ 200mL soluție KOH, 2,5M=sare +5,6gKOH+H₂O

↓                                                ↓                                       ↓

H₂SO₄                            +2KOH        = K₂SO₄+H₂O +   KOH exces

masa dizolvată,md=?........... masa reacționată de KOH

unde:

masa reacționată de KOH = masa dizolvată de KOH (md)din soluție - masa de KOH exces de 5,6 g

Rezolvarea, adică aflarea concentrației procentuale de H₂SO₄ din 400 g de soluție utilizată are etapele:

-calculăm prima dată mKOH reacționat;

-calculăm masa de H₂SO₄, ce reacționează cu mKOH de mai sus, prin calcul stoechiometric.Ea reprezintă masa dizolvată de acid în 400 g soluție;

-calculăm C%, cu ajutorul expresiei matematice pentru C%:

C% H₂SO₄= md H₂SO₄.100/ms (400 g soluție).

Atenție:

La un calcul stoechiometric, al reacției chimice participă numai substanțele pure, anhidre; nu se iau mase de soluții, volume de amestecuri, concentrații soluții, etc.