To jest chemia 1. Podręcznik. Zakres podstawowy | Strona 225 | Zadanie 3
Oblicz stężenie molowe roztworu otrzymanego przez rozpuszczenie 2,24 dm3 amoniaku o gęstości 0,76 6/dm3 w 2 dm3 wody.
Dane:
\[
C_p\ =\ 96\%
\]
\[
d\ =\ 1,86\ \frac{g}{{\rm cm}^3}
\]
\[
V_r\ =\ 300\ {\rm cm}^3
\]
\[C_m\ =\ 4\frac{mol}{{\rm dm}^3}\]
Szukane:
\[
V_{H_2{\rm SO}_4}\ =\ ?
\]
Rozwiązanie:
Obliczamy masę amoniaku użytego do reakcji:
\[ C_m\ =\ \frac{n}{V}\ \rightarrow\ n\ =\ C_m\ \cdot\ V\]
\[ n_{H_2{\rm SO}_4}\ =\ \ 4\frac{mol}{{\rm dm}^3}\ \cdot\ 0,3\ {\rm dm}^3=\ 1,2\ mol\]
Obliczamy masę molową:
\[M_{H_2{\rm SO}_4}\ =\ 2\cdot1\ \frac{g}{mol}\ +\ 32\ \frac{g}{mol}+\ \ 4\cdot16\ \frac{g}{mol}=\ 98\ \frac{g}{mol}\]
Obliczami liczbę moli amoniaku:
\[ n\ =\ \ \frac{m}{M}\ \rightarrow\ m\ =\ n\ \cdot\ M\]
\[ m_{H_2{\rm SO}_4}\ \ =\ 1,2\ mol\ \cdot\ 98\ \frac{g}{mol}\ =\ 117,6\ g\]
Obliczamy stężenie molowe:
\[C_p=\ \ \frac{m_s}{m_r}\cdot\ 100%\ \rightarrow\ m_r=\ \ \frac{m_s}{C_p}\]
\[ m_{{r\ H}_2{\rm SO}_4}=\ \frac{117,6\ g}{96%}\cdot\ 100%\ =\ 122,5\ g\ \]
\[ d=\ \ \frac{m}{V}\rightarrow\ m_r=\ \ \frac{m_s}{C_p} \]
\[ V_r=\ \ \frac{122,5\ g}{1,86\ \frac{g}{{\rm cm}^3}}=65,86\ {\rm cm}^3\ \approx66\ {\rm cm}^3\ \]
Odpowiedź: Należy zmieszać 66 cm3 kwasu siarkowego (VI).