Egy titrálásos feladat?

No, én megcsináltam, a helyességét nem garantálom, de szerintem jó. :D

Kiszámítjuk, hogy a 20,15cm3 NaOH oldat anyagmennyisége 0,02015dm3*0,1085mol/dm3=0,002186mol

Ha helyesen felírjuk a reakcióegyenletet, megláthatjuk, hogy 2 mol NaOH reagál 1 mol H2SO4-tal. Így az 5cm3-ben lévő H2SO4 anyagmennyisége n=0,00109mol

ebből a konventrációt számolhatjuk ki:

c=0,00109mol/0,005dm3=0,21863mol/dm3

ez dm3-enként m=0,21863mol/dm3*98g/mol=20,98824g

ennyi van a higított oldatban, az eredetiben 10x ennyi literenként, azaz 209,8824g.

Tehát 1126g/dm3(itt átszámítottam különben) -es oldatban dm3-enként ennyi kénsav van, a maradék tömeg pedig mind víz) 1126g/dm3-209,8824g/dm3=916,1176g/dm3.

a higítatlan kénsavoldat koncentrációja egyébként (209,8824g/dm3)/(98g/mol)=2,14166mol/dm3

A víz anyagmennyiség-koncentrációja: 916,1176/18=50,8954mol/dm3

Tehát összesen 2,14166mol/dm3+50,8954mol/dm3=53,0371mol/dm3 (ennyi mol anyag van egy dm3-ben összesen)

Ha a kénsav és víz koncentrációit elosztjuk az összessel (külön-külön), akkor megkapjuk az anyagmennyiség százalékokat. A kénsavé 4,038mol/mol%, a vízé 95,96mol/mol%.

a következőhöz felírhatjuk ezt az egyenletet:

(x*2,186mol/dm3)/1,000dm3=0,500mol/dm3 (ahol x a szükséges kénsavoldat térfogata)

erre kijön, hogy x=0,2287dm3. Ezt a térfogatot kivonjuk az 1,000dm3-ből, és megkapjuk, hogy 0,771271dm3 víz kellett. És azt hiszem mag is vagyunk :D. remélem, helyesek a számítások, és tudtam segíteni.

H2SO4 + 2 NaOH = Na2SO4 + 2 H2O

1. A fogyott nátrium-hidroxid anyagmennyisége:

nNaOH = 0,1085 mmol/cm3 * 20,15 cm3 = 2,1863 mmol

Az 5,00 cm3 titrált oldatban a kénsav anyagmennyisége ennek fele az egyenlet szerint:

n[5]H2SO4 = 2,1863 mmol / 2 = 1,0931 mmol

Az 5,00 cm3 titrált oldat kénsav koncentrációja:

c[5]H2SO4 = 1,0931 mmol / 5,00 cm3 = 0,2186 mmol/cm3

Az eredeti kénsav oldat koncentrációja ennek 10-szerese, mert az eredeti oldatot 10-szeresre hígítva annak koncentrációja 10-ed részére csökken:

cH2SO4 / 10 = 0,2186 mmol/cm3

cH2SO4 = 0,2186 mmol/cm3 * 10 = 2,1863 mmol/cm3 = 2,1863 mol/dm3

2. Az eredeti kénsav oldat sűrűsége:

ρH2SO4 = 1,126 g/cm3 = 1126 g/dm3

Figyelembe véve a kénsav koncentrációját (lásd 1.) és moláris tömegét, valamint a víz moláris tömegét, az 1 dm3-ben lévő tömegek és anyagmennyiségek:

nH2SO4 = 2,1863 mol

mH2SO4 = 2,1863 mol * 98,08 g/mol = 214,43 g

mH2O = 1126 g - 214,43 g = 911,57 g

nH2O = 911,57 g / 18,02 g/mol = 50,59 mol

H2SO4: 2,1863 mol / (2,1863 mol + 50,59 mol) * 100 = 4,14 mol %

H2O: 100 - 4,14 = 95,86 mol %

3. A készítendő kénsav oldatban lévő kénsav anyagmennyiség:

nH2SO4 = 0,500 mol/dm3 * 1,000 dm3 = 0,500 mol

Az ehhez szükséges eredeti oldat térfogata figyelembe véve koncentrációját (lásd 1.):

VH2SO4 = 0,500 mol / 2,1863 mol/dm3 = 0,2287 dm3 = 228,70 cm3

! Az elegyítéssel járó térfogat zsugorodás (kontrakció) miatt a térfogatok nem összeadódnak (nem additívak), ezért NEM 1000 cm3 - 228,70 cm3 = 771,30 cm3 víz kell! Fel kell használni a készítendő oldat sűrűség adatát, mert a tömegek additívak:

ρH2SO4 = 1,030 g/cm3 = 1030 g/dm3

Az elkészítendő 1,000 dm3 oldat tömege 1030 g, amiből az alkotók tömege:

mH2SO4 = 0,500 mol * 98,08 g/mol = 49,04 g

mH2O = 1030 g - 49,04 g = 980,96 g

Ha a víz sűrűségét 1,000 g/cm3-nek vesszük, akkor a szükséges térfogata:

VH2O = 980,96 g / 1,000 g/cm3 = 980,96 cm3

VH2SO4 = 228,70 cm3

VH2O = 980,96 cm3