👤
ELIZA98VIZ
a fost răspuns

Se supune monosulfonarii cu 100 kg soluție h2so4 98 %, o cantitate de benzen cu masa 80 kg până când acidul rezidual ajunge la raportul molar H2SO4 :H2O de 1 :3. Determinti:
a) compoziţia procentuală masică a amestecului organic format din acid benzensulfonic şi benzen nerecţionat.
b) masa de oleum cu 5 %SO3 necesar refacerii concentraţiei iniţiale a soluţiei de acid sulfuric.

Răspuns :

MIRCEAVAMANVIZ
Ideea este: avem 98kg de H2SO4 si 2kg apa
amintesc: n=m/M
nacid=98/98=1kmol
napa=2/18=0,111kmoli
nbenzen=80/78 kmoli=1,0256kmoli
notam x kmoli cantitatea de benzen care se transforma
1kmoli...1kmol.......1kmoli.........1kmoli
C6H6 + H2SO4 -> C6H5-SO3H + H2O
x.............x...............x.....................x
acum in acidul rezidual avem: 1-x kmoli H2SO4 si 0,111+x kmoli apa
H2SO4:H2O=1:3=(1-x)/(0,1111+x)
0,1111+x=3-3x => 4x=3-0,1111=2,8888 => x=0,72222 kmoli
acum: m=n*M
nbenzen=nreact+nnereact => nnereact=1,0256-0,72222=0,303418
mbenzennereact=23,666kg benzen nereact
MC6H5-SO3H=158kg/kmol
macidbenzensulfonic=0,72222*158=114,111kg
mamestec organic=137,7777kg
%benzen=mbenzen*100%/mamestec=23,6666*100/137,7777=17,17% benzen nereactionat
%acidbs=macidbs*100%/mamestec=114,1111*100/137,7777=82,82% acid benzen sulfonic
care e ideea cu oleum: e o solutie concentrata de H2SO4 si SO3 care face reautilizabila o solutie de H2SO4 diluata
80kg..................98kg
SO3 + H2O -> H2SO4
5kg....................6,125kg
pe reactie nu am putut lucra cu %, ideea e ca solutia de SO3 are c=80% la care se adauga cele 6,125% de acid obtinandu-se c oleumului=80+6,125=86,125%
la punctul anterior am obtinut: 1-0,72222=0,2888kmoli H2SO4 si 0,1111+0,7222=0,8333kmoli H2O
m=n*M => macid=28,3111kg si mapa=15kg
msolutie=43,3111kg solutie
c1=md1*100/ms1=28,31111*100/43,3111=65,36%
ms1/ms2=(c2-cf)/(cf-c1) => 43,1111/moleum=(86,125-98)/(98-65,36) => moleum=43,3111*(98-65,36)/(86,125-98)=119,04kg oleum
Vă mulțumim pentru vizita pe platforma noastră dedicată Chimie. Sperăm că informațiile prezentate v-au fost utile. Dacă aveți întrebări sau aveți nevoie de suport suplimentar, nu ezitați să ne contactați. Așteptăm cu entuziasm să reveniți și vă invităm să ne adăugați la lista de favorite!


Viz Lesson: Alte intrebari