нахождение массы веществ и уравнение реакции сульфирования бензола

[kuzilina]

Здравствуйте!

Для сульфирования бензола в технике используют 8%-ный олеум. Сколько 92%-ной серной кислоты и 60%-ного олеума необходимо для получения 1 т 8%-ного олеума?

 

Помогите, пожалуйста решить задачу и написать уравнение реакции сульфирования. Буду очень благодарна за помощь!

[Гость Ефим]

Здравствуйте!

Для сульфирования бензола в технике используют 8%-ный олеум. Сколько 92%-ной серной кислоты и 60%-ного олеума необходимо для получения 1 т 8%-ного олеума?

 

Помогите, пожалуйста решить задачу и написать уравнение реакции сульфирования. Буду очень благодарна за помощь!

Серную кислоту и олеум можно представить как смесь SO3 и H2O в различных соотношениях.

Переведем все концентрации в содержание SO3:

100%-я H2SO4 содержит 80/98*100 = 81.6% SO3, тогда 92%-я содержит 81.6*0.92 = 75.1% SO3

60%-й олеум содержит 40% H2SO4, в которой 81.6% SO3, или 40*0.816 = 32.6% от массы олеума. Добавляем 60% свободного SO3 и получаем 60+32.6 = 92.6% общего SO3 в 60%-м олеуме.

8%-й олеум содержит 92% H2SO4, в которой 81.6% SO3, или 92*0.816 = 75.1% от массы олеума. Добавляем 8% свободного SO3 и получаем 8+75.1 = 83.1% общего SO3 в 8%-м олеуме.

 

Итого - сколько надо взять 75.1%-го раствора и 92.6%-го раствора, чтобы получить 1000 кг 83.1%-го раствора?

 

Решение системы уравнений:

x + y = 1000

(0.751*x + 0.926*y)/1000 = 0.831

,где x -масса 92%-й кислоты, а y - масса 60%-го олеума,

даст нам ответ: x = 543 кг, у = 457 кг

 

P.S. Реакция сульфирования бензола:

C6H6 + H2SO4 ----> C6H5-SO3H + H2O

получается бензолсульфокислота

Изменено 8 Сентября, 2011 в 07:40 пользователем Ефим