Răspuns :
Cu semnul "*" notez inmultirea, iar cu semnul "/" notez linia de fractie.
Masa molara a H2SO4 este 2*1 + 1*32 + 4*16 = 98(g/mol).
1 cm cub = 1 ml.
Mai intai determinam masa solutiei de H2SO4 de concentratie procentuala c1% = 98%, din formula densitatii.
ro1 = ms1/vs1, de unde ms1 = ro1*vs1 = 1,84*150 = 276(g solutie H2SO4 98%).
Determinam acum masa dizolvata de H2SO4 din solutia de H2SO4 98%.
c1 = 100*md1/ms1, de unde md1 = c1*ms1/100 = 98*276/100 = 270,48(g H2SO4).
Masa de apa din solutia de H2SO4 98% este:
m1 H2O = ms1 - md1 = 276 - 270,48 = 5,52(g H2O).
Se adauga apa, pana ce concentratia procentuala a solutiei de H2SO4 devine c2% = 24,5%.
Masa dizolvata de H2SO4 ramane aceeasi, adica md2 = md1 = 270,48(g H2SO4).
Determinam masa solutiei de H2SO4 24,5%.
c2 = 100*md1/ms2, de unde ms2 = 100*md1/c2 = 100*270,48/24,5 = 1104(g solutie H2SO4 24,5%).
Masa de apa din aceasta solutie de H2SO4 24,5% este: m2 H2O = ms2 - md1 = 1104 - 270,48 = 833,52(g H2O).
Asadar masa de apa adaugata pentru diluarea solutiei de H2SO4 98% este:
m H2O = m2 H2O - m1 H2O = 833,52 - 5,52 = 828(g H2O), deci afirmatia a. este adevarata.
Cunoscand densitatea apei si masa de apa adaugata pentru diluare, putem determina volumul de apa adaugata pentru diluare.
v H2O = m H2O/ro H2O = 828/1 = 828(cm cubi H2O) = 828(ml H2O).
Atunci volumul solutiei de H2SO4 24,5% este egal cu volumul solutiei de H2SO4 98% plus volumul de apa adaugat.
vs2 = vs1 + v H2O = 150 + 828 = 978(ml solutie H2SO4 24,5%) = 978(cm cubi solutie H2SO4 24,5%)
.
Asadar afirmatia b. este falsa.
Volumul solutiei de H2SO4 24,5% este 978 ml = 0,978 litri(solutie H2SO4 24,5%).
In cei 0,978 l solutie H2SO4 24,5% se gasesc dizolvate 270,48 g H2SO4.
Asta inseamna in moli: 270,48/98 = 2,76(moli H2SO4).
Sa determinam acum cati moli de ioni H+ si cati moli de ioni SO4 (2-) se gasesc in 2,76 g H2SO4.
Daca in 1 mol H2SO4 se gasesc 2 moli H+ si 1 mol SO4 (2-)
Atunci in 2,76 moli H2SO4 se vor gasi x moli H+ si y moli SO4 (2-)
x = 2,76*2/1 = 5,52(moli H+).
y = 2,76*1/1 = 2,76(moli SO4 (2-)).
Deoarece avem 5,52 moli H+ si 2,76 moli SO4 (2-) in 0,978 l solutie H2SO4 24,5%, putem calcula concentratiile molare ale celor doi ioni in solutia obtinuta.
Pentru H+ avem: 5,52/0,978 = aprox. 5,64(mol/l).
Pentru SO4 (2-) avem: 2,76/0,978 = aprox. 2,82(moli/l).
Deci afirmatia c. este falsa.
In legatura cu afirmatia d., cred ca ai vrut sa scrii in enunt concentratia procentuala 24,5%, si nu 24,4%.
In 0,978 l solutie H2SO4 24,5% se gasesc dizolvati 2,76 moli H2SO4.
Deci concentratia molara a acestei solutii este: 2,76/0,978 = aprox. 2,82(moli/l).
Asadar afirmatia d. este adevarata, tinand cont de aproximarea facuta la ultimul calcul.
In enunt ni se da densitatea solutiei de H2SO4 98% ca fiind, conform notatiei facute, ro1 = 1,84 g/cm cub.
Densitatea solutiei de H2SO4 24,5%(pe care o notez cu ro2) se obtine impartind masa acestei solutii la volumul ei, adica ro2 = ms2/vs2 = 1104/978 = aprox. 1,1288 = aprox. 1,13(g/cm cub), valoare care estee mai mica decat valoarea densitatii solutiei de H2SO4 98%(adica 1,84 g/cm cub).
1,13 < 1,84
Deci afirmatia e. este adevarata.
Asadar, dupa parerea mea sunt adevarate afirmatiile a., d. si e.
Sper sa nu fi gresit pe la calcule, ca a fost o problema destul de lunga.
Nu sunt foarte sigur la calculul de la afirmatia c., desi mi se pare ca am gandit logic. Verifica si tu calculele si rationamentul.
Masa molara a H2SO4 este 2*1 + 1*32 + 4*16 = 98(g/mol).
1 cm cub = 1 ml.
Mai intai determinam masa solutiei de H2SO4 de concentratie procentuala c1% = 98%, din formula densitatii.
ro1 = ms1/vs1, de unde ms1 = ro1*vs1 = 1,84*150 = 276(g solutie H2SO4 98%).
Determinam acum masa dizolvata de H2SO4 din solutia de H2SO4 98%.
c1 = 100*md1/ms1, de unde md1 = c1*ms1/100 = 98*276/100 = 270,48(g H2SO4).
Masa de apa din solutia de H2SO4 98% este:
m1 H2O = ms1 - md1 = 276 - 270,48 = 5,52(g H2O).
Se adauga apa, pana ce concentratia procentuala a solutiei de H2SO4 devine c2% = 24,5%.
Masa dizolvata de H2SO4 ramane aceeasi, adica md2 = md1 = 270,48(g H2SO4).
Determinam masa solutiei de H2SO4 24,5%.
c2 = 100*md1/ms2, de unde ms2 = 100*md1/c2 = 100*270,48/24,5 = 1104(g solutie H2SO4 24,5%).
Masa de apa din aceasta solutie de H2SO4 24,5% este: m2 H2O = ms2 - md1 = 1104 - 270,48 = 833,52(g H2O).
Asadar masa de apa adaugata pentru diluarea solutiei de H2SO4 98% este:
m H2O = m2 H2O - m1 H2O = 833,52 - 5,52 = 828(g H2O), deci afirmatia a. este adevarata.
Cunoscand densitatea apei si masa de apa adaugata pentru diluare, putem determina volumul de apa adaugata pentru diluare.
v H2O = m H2O/ro H2O = 828/1 = 828(cm cubi H2O) = 828(ml H2O).
Atunci volumul solutiei de H2SO4 24,5% este egal cu volumul solutiei de H2SO4 98% plus volumul de apa adaugat.
vs2 = vs1 + v H2O = 150 + 828 = 978(ml solutie H2SO4 24,5%) = 978(cm cubi solutie H2SO4 24,5%)
.
Asadar afirmatia b. este falsa.
Volumul solutiei de H2SO4 24,5% este 978 ml = 0,978 litri(solutie H2SO4 24,5%).
In cei 0,978 l solutie H2SO4 24,5% se gasesc dizolvate 270,48 g H2SO4.
Asta inseamna in moli: 270,48/98 = 2,76(moli H2SO4).
Sa determinam acum cati moli de ioni H+ si cati moli de ioni SO4 (2-) se gasesc in 2,76 g H2SO4.
Daca in 1 mol H2SO4 se gasesc 2 moli H+ si 1 mol SO4 (2-)
Atunci in 2,76 moli H2SO4 se vor gasi x moli H+ si y moli SO4 (2-)
x = 2,76*2/1 = 5,52(moli H+).
y = 2,76*1/1 = 2,76(moli SO4 (2-)).
Deoarece avem 5,52 moli H+ si 2,76 moli SO4 (2-) in 0,978 l solutie H2SO4 24,5%, putem calcula concentratiile molare ale celor doi ioni in solutia obtinuta.
Pentru H+ avem: 5,52/0,978 = aprox. 5,64(mol/l).
Pentru SO4 (2-) avem: 2,76/0,978 = aprox. 2,82(moli/l).
Deci afirmatia c. este falsa.
In legatura cu afirmatia d., cred ca ai vrut sa scrii in enunt concentratia procentuala 24,5%, si nu 24,4%.
In 0,978 l solutie H2SO4 24,5% se gasesc dizolvati 2,76 moli H2SO4.
Deci concentratia molara a acestei solutii este: 2,76/0,978 = aprox. 2,82(moli/l).
Asadar afirmatia d. este adevarata, tinand cont de aproximarea facuta la ultimul calcul.
In enunt ni se da densitatea solutiei de H2SO4 98% ca fiind, conform notatiei facute, ro1 = 1,84 g/cm cub.
Densitatea solutiei de H2SO4 24,5%(pe care o notez cu ro2) se obtine impartind masa acestei solutii la volumul ei, adica ro2 = ms2/vs2 = 1104/978 = aprox. 1,1288 = aprox. 1,13(g/cm cub), valoare care estee mai mica decat valoarea densitatii solutiei de H2SO4 98%(adica 1,84 g/cm cub).
1,13 < 1,84
Deci afirmatia e. este adevarata.
Asadar, dupa parerea mea sunt adevarate afirmatiile a., d. si e.
Sper sa nu fi gresit pe la calcule, ca a fost o problema destul de lunga.
Nu sunt foarte sigur la calculul de la afirmatia c., desi mi se pare ca am gandit logic. Verifica si tu calculele si rationamentul.
Vă mulțumim că ați ales să vizitați platforma noastră dedicată Chimie. Sperăm că informațiile prezentate v-au fost utile. Dacă aveți întrebări suplimentare sau aveți nevoie de ajutor, nu ezitați să ne contactați. Vă așteptăm cu drag data viitoare și vă încurajăm să ne salvați în lista de favorite!