Răspuns :
Banuiesc ca densitatile sunt date in g/cm cub. Eu in aceasta ipoteza voi rezolva. Inteleg ca prin CM ai notat concentratia molara.
a).
Notam cu ms1(g) - masa solutiei de H2SO4 98%; conform enuntului problemei, masa solutiei de H2SO4 20% este ms2(g) = 2ms1.
Cu semnul "*" notez inmultirea.
Pentru solutia de H2SO4 98% voi folosi indicele 1, iar pentru solutia de H2SO4 20% voi folosi indicele 2.
Concentratia molara = numar moli substanta dizolvata/volumul solutiei.
Masa molara a H2SO4 este 2*1 + 1*32 + 4*16 = 98(g/mol).
Din relatia densitatii sa gasim, in functie de ms1, volumele celor doua solutii.
vs1 = ms1/ro1(cm cubi) = 0,001ms1/ro1(litri) = 0,001ms1/1,84(litri).
vs2 = ms2/ro2 = 2ms1/ro2(cm cubi) = 0,002ms1/ro2(litri) = 0,002ms1/1,14(litri).
Asta deoarece 1 litru = 1 dm cub = 1000 cm cubi = 1000 ml.
Asadar, volumul solutiei rezultate dupa amestecare va fi: vs = vs1 + vs2 = 0,001ms1(1/1,84 + 2/1,14) = 0,001ms1*4,82/2,0976 = aprox. 0,001ms1*2,3 = 0,0023ms1(litri).
Sa gasim acum, tot in functie de ms1, numarul de moli de H2SO4.
Folosim formula concentratiei procentuale pentru a gasi masele dizolvate de H2SO4.
Masa dizolvata md1 este md1 = c1*ms1/100 = 98ms1/100(g H2SO4).
Masa dizolvata md2 este md2 = c2*ms2/100 = 20*2ms1/100 = 40ms1/100(g H2SO4).
Masa de H2SO4 ce se va gasi dizolvata in solutia rezultata dupa amestecare va fi:
md = md1 + md2 = 98ms1/100 + 40ms1/100 = 138ms1/100(g H2SO4).
Numarul de moli de H2SO4 dizolvati va fi raportul dintre md si masa molara a H2SO4, adica: n = md/M = 138ms1/100 / 98 = 138ms1/9800 = aprox. 0,014(moli H2SO4).
Atunci concentratia molara a soluiei rezultate de H2SO4 va fi:
concentratia molara = numar moli H2SO4/volumul solutiei = 0,014ms1/0,0023ms1 = aprox. 6,09(moli/l).
Concentratia procentuala a solutiei obtinute este:
c = 100*md/ms = 100*(md1 + md2)/(ms1 + ms2).
md = md1 + md2 = 138ms1/100 = 1,38ms1(g H2SO4).
ms = ms1 + ms2 = ms1 + 2ms1 = 3ms1(g solutie H2SO4 rezultata dupa amestecare).
Atunci: c = 100*1,38ms1/3ms1 = 138/3 = 46.
Deci solutia rezultata de H2SO4 va avea concentratia procentuala de 46%.
b).
Asadar se introduc in reactie 106,5 g solutie H2SO4 46% si 400 ml solutie 3M NaOH.
Sa vedem care reactant este in exces si cu cat.
Masa dizolvata de H2SO4 este md3 = c*ms3/100 = 46*106,5/100 = 48,99(g H2SO4) = aprox. 49 g(H2SO4).
Masa molara a H2SO4 am vazut ca este 98 g/mol.
Asta inseamna 49/98 = 0,5(moli H2SO4).
400 ml = 0,4 l.
Numarul de moli de NaOH il gasim din formula concentratiei molare:
numar moli = concentratia molara*volumul solutiei = 3*0,4 = 1,2(moli NaOH).
Ecuatia reactiei chimice(de neutralizare) este:
2NaOH + H2SO4 --> Na2SO4 + 2H2O
Sa vedem cu cati moli de NaOH vor reactiona cei 0,5 moli H2SO4.
Daca 2*1 moli NaOH reactioneaza cu 1*1 moli H2SO4
Atunci a moli NaOH vor reactiona cu 0,5 moli H2SO4
a = 2*0,5/1 = 1(mol NaOH).
Dar in proces se introduc 1,2 moli NaOH, deci rezulta ca NaOH este introdus in exces cu 1,2 - 1 = 0,2(moli NaOH).
Asadar solutia rezultata va avea caracter bazic, deci fenolftaleina introdusa in aceasta solutie va avea culoarea rosie.
Asta este parerea mea. Mai vezi si alte pareri.
a).
Notam cu ms1(g) - masa solutiei de H2SO4 98%; conform enuntului problemei, masa solutiei de H2SO4 20% este ms2(g) = 2ms1.
Cu semnul "*" notez inmultirea.
Pentru solutia de H2SO4 98% voi folosi indicele 1, iar pentru solutia de H2SO4 20% voi folosi indicele 2.
Concentratia molara = numar moli substanta dizolvata/volumul solutiei.
Masa molara a H2SO4 este 2*1 + 1*32 + 4*16 = 98(g/mol).
Din relatia densitatii sa gasim, in functie de ms1, volumele celor doua solutii.
vs1 = ms1/ro1(cm cubi) = 0,001ms1/ro1(litri) = 0,001ms1/1,84(litri).
vs2 = ms2/ro2 = 2ms1/ro2(cm cubi) = 0,002ms1/ro2(litri) = 0,002ms1/1,14(litri).
Asta deoarece 1 litru = 1 dm cub = 1000 cm cubi = 1000 ml.
Asadar, volumul solutiei rezultate dupa amestecare va fi: vs = vs1 + vs2 = 0,001ms1(1/1,84 + 2/1,14) = 0,001ms1*4,82/2,0976 = aprox. 0,001ms1*2,3 = 0,0023ms1(litri).
Sa gasim acum, tot in functie de ms1, numarul de moli de H2SO4.
Folosim formula concentratiei procentuale pentru a gasi masele dizolvate de H2SO4.
Masa dizolvata md1 este md1 = c1*ms1/100 = 98ms1/100(g H2SO4).
Masa dizolvata md2 este md2 = c2*ms2/100 = 20*2ms1/100 = 40ms1/100(g H2SO4).
Masa de H2SO4 ce se va gasi dizolvata in solutia rezultata dupa amestecare va fi:
md = md1 + md2 = 98ms1/100 + 40ms1/100 = 138ms1/100(g H2SO4).
Numarul de moli de H2SO4 dizolvati va fi raportul dintre md si masa molara a H2SO4, adica: n = md/M = 138ms1/100 / 98 = 138ms1/9800 = aprox. 0,014(moli H2SO4).
Atunci concentratia molara a soluiei rezultate de H2SO4 va fi:
concentratia molara = numar moli H2SO4/volumul solutiei = 0,014ms1/0,0023ms1 = aprox. 6,09(moli/l).
Concentratia procentuala a solutiei obtinute este:
c = 100*md/ms = 100*(md1 + md2)/(ms1 + ms2).
md = md1 + md2 = 138ms1/100 = 1,38ms1(g H2SO4).
ms = ms1 + ms2 = ms1 + 2ms1 = 3ms1(g solutie H2SO4 rezultata dupa amestecare).
Atunci: c = 100*1,38ms1/3ms1 = 138/3 = 46.
Deci solutia rezultata de H2SO4 va avea concentratia procentuala de 46%.
b).
Asadar se introduc in reactie 106,5 g solutie H2SO4 46% si 400 ml solutie 3M NaOH.
Sa vedem care reactant este in exces si cu cat.
Masa dizolvata de H2SO4 este md3 = c*ms3/100 = 46*106,5/100 = 48,99(g H2SO4) = aprox. 49 g(H2SO4).
Masa molara a H2SO4 am vazut ca este 98 g/mol.
Asta inseamna 49/98 = 0,5(moli H2SO4).
400 ml = 0,4 l.
Numarul de moli de NaOH il gasim din formula concentratiei molare:
numar moli = concentratia molara*volumul solutiei = 3*0,4 = 1,2(moli NaOH).
Ecuatia reactiei chimice(de neutralizare) este:
2NaOH + H2SO4 --> Na2SO4 + 2H2O
Sa vedem cu cati moli de NaOH vor reactiona cei 0,5 moli H2SO4.
Daca 2*1 moli NaOH reactioneaza cu 1*1 moli H2SO4
Atunci a moli NaOH vor reactiona cu 0,5 moli H2SO4
a = 2*0,5/1 = 1(mol NaOH).
Dar in proces se introduc 1,2 moli NaOH, deci rezulta ca NaOH este introdus in exces cu 1,2 - 1 = 0,2(moli NaOH).
Asadar solutia rezultata va avea caracter bazic, deci fenolftaleina introdusa in aceasta solutie va avea culoarea rosie.
Asta este parerea mea. Mai vezi si alte pareri.