Question

M-am tot gandit la aceasta problema si chiar nu am idee cum as putea sa o rezolv.
In acumulatorul cu plumb se utilizeaza solutie de H₂SO₄ 38%(ρ=1,29 g/mL). Calculeaza:
a)volumul de solutie de H₂SO₄ 98% (ρ=1,84 g/mL) necesar obtinerii a 2L solutie pentru acumulator;
b)masa de apa care trebuie adaugata la solutia de H₂SO₄ 98% pentru a obtine solutia necesara acumulatorului;
c)concentratia procentuala a solutiei de acid din acumulator dup evaporararea a 500g apa.

Answer 1

Cu semnul "*" notez inmultirea.

a) Eu inteleg asa enuntul: ai o solutie de H2SO4 98%, peste care adaugi apa ca sa ajungi la concentratia de 38% Eu in aceasta ipoteza voi rezolva.

Foarte important este un aspect: masa dizolvata de H2SO4 este aceeasi, atat in solutia de 98%, cat si in solutia de 38%. Scaderea concentratiei se datoreaza diluarii cu apa a solutiei de 98% pana la o concentratie de 38%.

Cu indicele 1 voi nota marimile pentru solutia de concentratie 98%, iar cu indicele 2 voi nota marimile pentru solutia de concentratie 38%.

Deci trebuie sa obtinem V2 = 2 l solutie H2SO4 38%, cu ro2 = 1,29 g/ml = 1290 g/l, pornind de la V1 = ? litri solutie H2SO4 cu ro1 = 1,84 g/ml = 1840 g/l, prin diluare cu apa.

Masa solutiei  la care trebuie sa ajungem este ms2 = ro2*V2 = 1290*2 = 2580(g solutie H2SO4 38%).
Masa dizolvata din aceasta solutie este: c2 = 100*md2/ms2, de unde md2 = c2*ms2/100 = 38*3580/100 = 980,4(g H2SO4).
Dupa cum am remarcat, masa dizolvata este aceeasi pentru ambele solutii, deci md1 = md2.
Masa solutiei de H2SO4 98% va fi deci:
c1 = 100*md1/ms1, de unde ms1 = 100*md1/c1 = 100*md2/c1 = 100*980,4/98 = 1000,4081(g solutie H2SO4 98%).
Atunci volumul solutiei de H2SO4 98% va fi: V1 = ms1/ro1 = 1000,4081/1840 = 0,5437(l solutie H2SO4 98%) = 543,7(ml solutie H2SO4 98%).

b) Plecam de la ms1 = 1000,4081 g solutie H2SO4 98%, adaugam o masa de apa mapa si se ajunge la ms2 = 2580 g solutie H2SO4 38%.
Deci masa de apa ce trebuie adaugata este mapa = 2580 - 1000,4081 = 1579,5919(g apa).

c)  Daca s-au evaporat 500 g apa, masa solutiei de H2SO4 este (ms2 - 500) = 2580 - 500 = 2080(g solutie).
Masa dizolvata este tot 980,4 g H2SO4, deci concentratia procentuala in acest caz este: c3 = 100*980,4/2080 = aprox. 47,134615 = aprox. 47,135.
Deci concentratia solutiei de H2SO4 din acumulator dupa evaporarea a 500 g apa este c3% = aprox. 47,135 %.

Asta este opinia mea. Mai vezi si alte pareri. Si verifica si tu rezolvarea.