50g kén-trioxidot mekkora tömegű vízben kell feloldani ahhoz, hogy 50 t%-os kénsav oldatot kapjunk?

Mivel a kénsav oldatok összetételét tömeg%-ban szokás megadni (és nem térfogat%-ban), ezt feltételezem.

Bármely kémiai feladat megoldásához az első lépés a reakcióegyenlet felírása - enélkül semerre, sehova...

SO3 + H2O = H2SO4

50 g SO3 anyagmennyisége M moláris tömegének figyelembevételével:

nSO3 = mSO3 / MSO3 = 50 g / 80 g/mol = 0,625 mol

Az egyenlet alapján ugyanennyi anyagmennyiségű kénsav képződik, aminek m tömege M moláris tömegének felhasználásával:

mH2SO4 = nH2SO4 * MH2SO4 = 0,625 mol * 98 g/mol = 61,25 g

Az 50 tömeg% - kénsavra nézve - azt jelenti:

{mH2SO4 / (mH2SO4 + m2H2O)} * 100 = 50

{61,25 g / (61,25 g + m2H2O)} * 100 = 50

m2H2O = 61,25 g

De ne felejtsük el, hogy a kénsav képződéséhez is kellett víz (lásd az első egyenletet):

m1H2O = 0,625 mol * 18 g/mol = 11,25

A szükséges vízmennyiség:

mH2O = m1H2O + m2H2O = 11,25 + 61,25 = 72,5 g

Megjegyzés: vannak emberek, akik megfelelő kémiai tudás hiányában írnak feladatokat az ismereteket megszerezni vágyó fiataloknak, és elméleti hibával terhelt hülyeségeiket akarják rákényszeríteni azokra...

Nos, sohasem oldunk SO3-at H2O-ban, mert a kén-trioxid közvetlenül csak igen rossz hatásfokkal reagál vízzel (ködképződés), ezért közel tömény kénsavoldatba vezetik. Így a dikénsavhoz (H2S2O7) közel hasonló összetételű H2SO4-SO3 rendszert kapnak, amelyet utólag vízzel a kívánt töménységűre higítanak:

SO3 + H2SO4 = H2S2O7

H2S2O7 + H2O = 2 H2SO4

/Elméleti forrás: Bodor Endre: Szervetlen kémia, 1994./

Remélem jól számoltam, ugyanis elég sokat piáltam ma már...

A kérdezőét biztosan nem...és ez számít.

Másnak hisztizz öreg!