👤
LAVINIABEIUVIZ
a fost răspuns

Se neutralizeaza 334 cm patrati solutie. KOH cu concentratie 32 % si densitate 1.31 g/ cm cub cu o solutie de acid sulfuric de concentratie 98 % si densitate 1.841 g/ cm cub. Calculeaza volumul solutiei de acid sulfuric necesar , masa de sare rezultata masa solutiei finale si concentratia solutiei finale....

Răspuns :

Cu semnul "*" notez inmultirea, iar cu semnul "/" notez linia de fractie.

Banuiesc ca ai vrut sa scrii 334 cm cubi solutie KOH 32%. Eu in aceasta ipoteza voi rezolva.

Voi considera ca 1.31 inseamna 1,31, iar 1.841 inseamna 1,841(deci cu virgula in loc de punct).

Mase molare: pentru KOH este 1*39 + 1*16 + 1*1 = 56(g/mol); pentru H2SO4 este 2*1 + 1*32 + 4*16 = 98(g/mol); pentru K2SO4 este 2*39 + 1*32 + 4*16 = 174(g/mol); pentru H2O este 2*1 + 1*16 = 18(g/mol).

Determinam masa solutiei de KOH din formula densitatii:

ro = ms/V, de unde ms = ro*V = 1,31*334 = 437,54(g solutie KOH 32%).
Din formula concentratiei procentuale calculam masa dizolvata md de KOH.

c = 100*md/ms, de unde md = c*ms/100 = 32*437,54/100 = 140,0128(g KOH) = aprox. 140(g KOH).
Masa de apa din solutia de KOH 32% este m H2O = ms - md = 437,54 - 140 = 297,54(g H2O).

Sa vedem ce masa de H2SO4 va neutraliza cele aprox.140 g KOH.

2KOH  +  H2SO4  =  K2SO4  +  2H2O

Daca 2*56 g KOH reactioneaza cu 1*98 g H2SO4
Atunci 140 g KOH vor reactiona cu x g H2SO4

x = 140*98/(2*56) = 122,5(g H2SO4). Aceasta este masa dizolvata md1 de H2SO4. Masa solutiei ms1 de H2SO4 de concentratie procentuala c1% = 98% o determinam din formula concentratiei procentuale.

c1 = 100*md1/ms1, de unde ms1 = 100*md1/c1 = 100*122,5/98 = 125(g solutie H2SO4 98%).

Din formula densitatii gasim volumul solutiei de H2SO4.
ro1 = ms1/V1, de unde V1 = ms1/ro1 = 125/1,841 = aprox. 67,8978 = aprox. 67,9(cm cubi solutie H2SO4 98%).

Masa de apa din solutia de H2SO4 98% este: m1 H2O = ms1 - md1 = 125 - 122,5 = 2,5(g H2O).

Sa analizam ce se intampla la sfarsitul reactiei chimice de neutralizare.

 H2SO4 si KOH s-au neutralizat. Solutia obtinuta va contine doar sulfat de potasiu K2SO4 dizolvat in apa.
Sarea obtinuta este deci K2SO4.

Sa calculam masele de K2SO4 si H2O rezultate din reactie.

 Mai scriu o data ecuatia reactiei chimice, ca sa fie mai usor de urmarit rezolvarea in continuare..

2KOH  +  H2SO4  =  K2SO4  +  2H2O

Daca din 2*56 g KOH rezulta 1*174 g K2SO4
Atunci din 140 g KOH vor rezulta y g K2SO4

y = 140*174/(2*56) = 217,5(g K2SO4).
Aceasta este masa de sare rezultata.

Daca din 2*56 g KOH rezulta 2*18 g H2O
Atunci din 140 g KOH vor rezulta z g H2O

z = 140*2*18/(2*56) = 45(g H2O).

Masa de apa(m2 H2O) din solutia obtinuta la sfarsit este deci suma dintre masa de apa din solutia de KOH(m H2O = 297,54 g H2O), masa de apa din solutia de H2SO4(m1 H2O = 2,5 g H2O) si masa de apa rezultata din reactia chimica(z = 45 g H2O).

Deci m2 H2O = m H2O + m1 H2O + z = 297,54 + 2,5 + 45 = 345,04(g H2O).
In aceasta masa de apa m2 H2O se gasesc dizolvate md2 = y = 217,5 g K2SO4.


Atunci masa solutiei rezultate ms2 = md2 + m2 H2O = 217,5 + 345,04 = 562,54(g solutie K2SO4).

Observatie: puteam gasi si mai simplu masa solutiei rezultate. Tinem cont de legea conservarii masei. Initial s-au introdus in proces 437,54 g solutie KOH si 125 g solutie H2SO4. In total: 437,54 + 125 = 562,54(g). Tinand cont ca in reactie nu avem vreun component care sa paraseasca solutia(deci nu se formeaza vreun precipitat, nici nu se degaja vreun gaz) rezulta ca masa solutiei obtinute va fi tot 562,54 g solutie.

Atunci concentratia procentuala a solutiei rezultate va fi:

c2 = 100*md2/ms2 = 100*217,5/562,54 = aprox. 38,6639 = aprox. 38,664.

Deci solutia rezultata de K2SO4 va avea concentratia procentuala de aprox. 38,664%.
Verifica si tu.




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