Question

Se sulfoneaza 0,2 kmoli benzen. Acidul sulfuric de concentratie 98% se introduce intr-un exces de 25% fata de cantitatea necesara. Masa de H2SO4 oleum cu 20% trioxid de sulf ce trebuie adaugat pentru ca acidul sulfuric sa poata fi reutilizat in conditiile reactiei este :

a. 60,3 kg
b. 60,3 g
c. 48,25 kg
d. 58,83 kg
e. 58,83 g
( vreau rezolvarea completa , nu doar raspunsul ) .

Answer 1

C6H6+ HO-SO3H------> C6H5-SO3H + H20

1 kmol     98 Kg                                       18 kg

0,2kmoli    x=19,6kg                              y=3,6kg H2O

x=19,6kg H2SO4 se consuma

ms=98*0,2*100/98=20kg H2SO4

dar se lucreaza cu un exces de 25%

mexc.=20*25/100=5kg

msH2SO4 =20+5=25kg

md=25*98/100=24,5  si

m H2O=25-24,5=0,5 kg

mH2Ototal=0,5+3,6=4,1kg (din sol. + din reactie)

mH2SO4 exces=24,5-19,6=4,9 kg (care exista in sol. reziduala)

masa solutiei reziduale=4,9+4,1=9kg peste care se adauga :

[x kg oleum cu

20x/100 SO3 si

80x/100 H2SO4]  si  ==>  ac. de c=98%

ms final=x+9

SO3        +     H2O----> H2SO4

20x/100                         (49x/200)

md H2SO4= 4,9 +80x/100+49x/200=(980+209x)/200

98/100= (980+209x)/200(x+9)

x=60,3 Kg