дано:
плотность концентрированного раствора H2SO4 = 1,84 г/см3
массовая доля H2SO4 в концентрированном растворе = 96,6 %
объем разбавленного раствора = 400 см3
массовая доля H2SO4 в разбавленном растворе = 21,8 %
плотность разбавленного раствора = 1,14 г/см3
найти:
объем концентрированной серной кислоты, необходимый для приготовления 400 см3 раствора с массовой долей 21,8 %
решение:
1. Рассчитаем массу разбавленного раствора:
масса разбавленного раствора = объем * плотность
масса разбавленного раствора = 400 см3 * 1,14 г/см3 = 456 г
2. Рассчитаем массу H2SO4 в разбавленном растворе:
масса H2SO4 = масса разбавленного раствора * (массовая доля H2SO4 / 100)
масса H2SO4 = 456 г * (21,8 / 100) = 99,49 г
3. Теперь найдем массу концентрированной серной кислоты, необходимую для получения 99,49 г H2SO4. Сначала рассчитаем массу концентрированного раствора H2SO4:
масса H2SO4 в концентрате = масса концентрированного раствора * (массовая доля H2SO4 / 100)
Обозначим массу концентрированного раствора как m:
m * (96,6 / 100) = 99,49 г
m = 99,49 г / (96,6 / 100) = 102,92 г
4. Теперь найдем объем концентрированного раствора, используя его плотность:
объем концентрированного раствора = масса / плотность
объем концентрированного раствора = 102,92 г / 1,84 г/см3 ≈ 55,9 см3
ответ:
Объем концентрированной серной кислоты, необходимый для приготовления 400 см3 раствора с массовой долей 21,8 %, составляет примерно 55,9 см3.