Question

Un amestec echimolar ce conține 11,2g fier și un metal trivalent (M) situat înaintea hidrogenului în seria de activitate, reacționează stoechiometric cu o soluție de acid sulfuric de concentrație procentuală masică 9,8%. Știind că soluția finală are masa 515,6g, identificați prin calcul metalul (M).

Answer 1

amestec echimolecular = amestec care contine acelasi nr. moli din fiecare component al amestecului

=> a = nr. moli din Fe si M, notam Am = masa atomica metal M

=> 56a = 11,2 g Fe => a = 0,2 moli

0,2 moli   m1 g           md1 g        

  Fe + H2SO4 --> FeSO4 + H2

   1         98             152

0,2 moli     m2 g         md2 g

  2M + 3H2SO4 --> M2(SO4)3 + 3H2

    2       3x98          2Am+288

=> m1 = 19,6 g H2SO4 ;  m2 = 29,4 g H2SO4

=> m.H2SO4 = m1+m2 = 49 g (din solutia initiala de H2SO4)

c% = mdx100/ms

=> md.H2SO4 = 49 g

=> ms.H2SO4 = m.H2SO4x100/c% = 49x100/9,8 = 500 g sol. H2SO4

=> m.apa.sol.H2SO4 = ms.H2SO4 - m.H2SO4 = 500 - 49 = 451 g apa

=> md1 = 30,4 g FeSO4 ; md2 = (0,2Am+28,8) g M2(SO4)3

=> md.total.saruri.sol.finala = md1+md2 = 30,4 + 0,2Am + 28,8 = 0,1Am + 59,2 g

=> ms.sol.finala = md.total.saruri.sol.finala + m.apa.sol.H2SO4

=> 515,6 = 0,2Am+59,2 + 451 =

=> Am = 27 => M = Al