¿Qué volumen de ácido sulfúrico concentrado de densidad d = 1,84 g/cm 3 y 96% de riqueza en peso será necesario para disolver una muestra de 10 g de CaCO 3 ?
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
Explicación:
H2SO4 + CaCO3 → CaSO4 + CO2 + H2O
Masa molar del CaCO3 = 40 + 12 + 3 · 16 = 100 g/mol
Masa molar del H2SO4 = 2 · 1 + 32 + 4 · 16 = 98 g/mol
La reacción ya está ajustada, así que, según la estequiometría de esta reacción,
100 g de CaCO3 (1 mol) reaccionan con 98 g de H2SO4 (1 mol)
luego 10 g de CaCO3 reaccionarán con x g de H2SO4
x = 10 · 98 / 100 = 9.8 g de H2SO4 puro
La masa de disolución que contiene estos gramos de H2SO4 puro la calculamos con el porcentaje de pureza
Si 96 g de H2SO4 puro están contenidos en 100 g de disolución
9.8 g de H2SO4 puro estarán contenidos en x g de disolución
x = 9.8 · 100 / 96 = 10.21 g de disolución
y como esta disolución tiene una densidad de 1.84 g/cm^3, su volumen lo calcularemos con la definición de densidad:
d = m / V
1.84 = 10.21 / V
V = 10.21 g / 1.84 g/cm^3 = 5.55 cm^3