Răspuns: Verificați, vă rog calculele!
Etapele de calcul, pentru masa soluției de H₂SO₄ de 20%, care reacționează cu MgCO₃ și CaCO₃ sunt:
-calculăm numărul de moli de carbonați, X, din 92 g de amestec, știind că: numărul de moli de CaCO₃= numărul de moli de MgCO₃=X
Fără numărul de moli de CaCO₃, respectiv MgCO₃, sau masele lor nu putem calcula masa de H₂SO₄, adus de soluția de 20%.
-calculăm numărul total de moli de H₂SO₄, care reacționează cu X moli de CaCO₃ și X moli de MgCO₃.
-calculăm masa la numărul de moli de H₂SO₄, de mai sus
-calculăm masa de soluție de H₂SO₄, 20% concentrație, din relația matematică a acesteia.
Calcule:
1) Număr de moli carbonați, n =X=?
Amestec echimolecular:
n, moli de CaCO₃= n, moli de MgCO₃ = X
n, moli = masa (g)/ Masa molară (g/mol)=m,g/M, g/mol
M CaCO₃=100 g/mol; M MgCO₃=84 g/mol
92 g amestec de carbonați= m de CaCO₃(g) + m de MgCO₃ (g)
unde:
m CaCO₃= n moli.M (g/mol)=100.X, g
m MgCO₃= n moli.M (g/mol)=84.X, g
Rezultă, prin înlocuire:
92 g =100X, g+84X, g=184 X, g
X=92/184=0,5 moli
Deci avem în 92 g de amestec de carbonați 0,5 moli de CaCO₃ și 0,5 moli de MgCO₃.
2) numărul total de moli de H₂SO₄, care reacționează cu cei 0,5 moli din fiecare carbonat:
n total, moli= a+b
0,5 moli........a
MgCO₃ + H₂SO₄ = MgSO₄ + H₂O + CO₂ (gaz)
1mol.........1mol stoechiometric
a= 0,5 moli acid
0,5 moli.........b
CaCO₃ + H₂SO₄ = CaSO₄ +H₂O + CO₂ (gaz)
1mol..........1mol stoechiometric
b=0,5 moli acid
Rezultă:
n total, moli=0,5 moli+0,5 moli=1 mol
3) masa de H₂SO₄, care are 1mol este:
1mol de H₂SO₄ = M, g/mol de H₂SO₄=2.AH+AS+4.AO=98 g
M=2.1+32+4.16=98 g/mol
4) masa soluției, ms, de acid sulfuric 20%, ce are 98 g de H₂SO₄ =?
C=md.100/ms
unde:
C=20%
md=98 g
ms=?
20%=98g.100%/ms
ms=98g.100%/20%=490 g soluție
R: 490 g de soluție 20%
Explicație:
Trebuie să știm:
-ce este concentrația procentuală de masă a soluției, C
-că numai H₂SO₄ dizolvat în soluția de 20% de acid, va reacționa cu sărurile date (carbonații de Ca, Mg)
-să scriem reacțiile chimice dintre acid și carbonați-reacții de efervescență
-ce este un calcul stoechiometric, pe bază de ecuație chimică.
-ce este un amestec echimolecular de substanțe, adică un amestec ce conține un număr egal de moli de substanțe.
-cum se calculează numărul de moli, respectiv masa moleculară.
