Question

W wyniku reakcji 1,12 dm(3) (warunki normalne) tlenku siarki (IV) z wodą otrzymano 250 cm(3) roztworu o gęstości d=0,82g/dm(3). Oblicz stężenie procentowe i molowe otrzymanego roztworu. Podaj nazwę otrzymanego związku.

Answer 1

Jednostki gęstości są błędne, powinno być g/cm³, ponieważ podstawiając g/dm³ uzyskamy nierealne wyniki.

 

Dane:

Vs (objętość tlenku siarki) = 1,12 dm³

Vr (objętość roztworu) = 250 cm³

d (gęstość roztworu) = 0,82g/cm³= 820g/dm³

 

Reakcja :

SO₃ + H₂O ⇒ H₂SO₄ (kwas siarkowy VI)

 

* Obliczam masę tlenku siarki (ms) użytego do sporządzenia roztworu.

1 mol SO₃ ma masę 32g + 3*16g = 80g i zajmuje 22,4 dm³.

 

Skoro :

80g SO₃-------zajmuje--------22,4 dm³

to Xg SO₃-----zajmuje---------1,12 dm³

 

X = 1,12 dm³ * 80g : 22,4dm³ = 4g SO₃

 

*Obliczam masę kwasu (ms) , którą uzyskamy z 4g SO₃.

Masa mola H₂SO₄ = 2*1g + 32g + 4*16g = 98g

 

Zgodnie z reakcją :

z 80g SO₃-----------uzyskamy---------98g H₂SO₄

to z 4g SO₃---------uzyskamy----------Xg H₂SO₄

 

X= 4g * 98g : 80g = 4,9g H₂SO₄ (ms)

 

* Przeliczam objętość roztworu kwasu na jego masę (mr):

d = mr : Vr   /*Vr

mr = d * Vr = 0,82g/cm³ * 250 cm³ = 205g

 

* Obliczam stężenie procentowe (C%):

C% = ms * 100% : mr = 4,9g * 100% : 205g ≈ 2,4%

 

* Obliczam stężenie molowe (Cm):

M H₂SO₄ = 98g/mol

 

Cm = C% * d : M * 100% = (2,4% * 820g/dm³) : (98g/mol * 100%) ≈ 0,2 mola/dm³