Hány cm3 2,186M-os (ró=1,126 g/cm3) kénsavat kell 1dm3 vízhez adni, hogy pontosan 4,8 m/m%-os (ró=1, 030 g/cm3) oldat képződjön?

m(H2O)=1 dm3=1000g

Induljunk ki 1 dm3 kénsavból és számoljuk ki ennek tömeg%-os összetételét. (Kiindulhatnánk bármekkora térfogatból. Nekünk a lényeg, hogy megkapjuk a kénsav tömeg%-os összetételét.)

V(kénsav)=1 dm3=1000 cm3

ró(kénsav)=1,126 g/cm3

m(kénsav)=V(kénsav)xró(kénsav)=1126 g

A feladat szerint 1126 g kénsavban 2,186 mol H2SO4 van.

n(H2SO4)=2,186 mol

M(H2SO4)=98 g/mol

m(H2SO4)=n(H2SO4)xM(H2SO4)=214,228 g

A kénsav tömeg%-os összetétele tehát:

1126 g kénsavban 214,228 g H2SO4,

100 g-ban y g H2SO4 van.

y=(100x214,228)/1126=19,03

A kénsav tehát 19,03 m/m%-os.

A továbbiakban a keverési egyenlet alkalmazható:

m1xw1+m2xw2=(m1+m2)xw3

ahol

m1=kénsav tömege

m2=víz tömege=1000 g

m1+m2=képződött oldat tömege=(1000+m1) g

w1=kénsav tömegszázalékos összetétele=19,03

w2=víz tömegszázalékos összetétele=0

w3=képződött oldat tömegszázalékos összetétele=4,8

Behelyettesítve:

19,03m1 + 0 = (1000+m1)x4,8

19,03m1=4800+4,8m1

14,23 m1=4800

m1=337,3 g

A sűrűségből megkapjuk mekkora térfogatból is kellett kiindulni:

V1=m1/ró(kénsav)=299,56 cm3