Question

Se sulfoneaza 2 moli de benzen cu 400 g solutie de acid sulfuric de concentratie 98%.
a)Calculeaza care din cei doi reactanti se afla in exces.
b)Calculeaza concentratia procentuala a acidului sulfuric rezidual (H2SO4 in solutia finala).
c)Calculeaza masa de acid sulfuric oleum,necesara pentru a readuce acidul sulfuric rezidual la concentratia procentuala de 98%.
Am nevoie de ajutor la punctul c)

Answer 1

C6H6 + HOSO3H ⇒ C6H5-SO3H + H2O
a) -  in  solutia de acid : ms =400g  c = 98% ⇒ md = 400·0,98 = 392g  nH2SO4 = 392/98 = 4moli
-  in reactie  n benzen = n H2SO4  (2moli C6H6 + 2moli H2SO4)
⇒ in exces 2 moli H2SO4, adica, 196g ⇒   ms exces = 196·100/98 = 200g
b)  fie m = masa de oleum ... cu ....sa zicem....20% SO3
- acest oleum contine 0,8m g H2SO4 si 0,2m g SO3
- SO3 +HOH ⇒ H2SO4
in acidul rezidual : ms = 400 - m acid reactionat + m apa rezultata+m =
= 400 - 198 + 36 +m= (238+m)g
md = m acid exces + m acid din oleum + m acid provenit din SO3 =
= 196 + 0,8m + 0,2m·98/80 = 196 + 0,8m + 0,245m = 196 + 1,045m
c = 98%
⇒ (196 + 1,045m)·100/((238+m) = 98
(196+ 1,045m)·100 = (238+m)·98
19600 + 104,5m = 23324 +98m
6,5m =  3724  ⇒  m = 572,92 g