Вычислить нормальность и молярность раствора серной кислоты с массовой долей 10% и плотностью 1,066 г/мл.

Для вычисления нормальности и молярности раствора серной кислоты с массовой долей 10% и плотностью 1,066 г/мл, нужно выполнить несколько шагов:

1. Вычисление молярности (M)

Молярность раствора — это количество моль растворённого вещества в одном литре раствора.

1. Массовая доля серной кислоты (H₂SO₄): 10% означает, что на 100 г раствора приходится 10 г серной кислоты.

2. Плотность раствора: Плотность 1,066 г/мл означает, что 1 мл раствора весит 1,066 г. Следовательно, 1 литр (1000 мл) раствора будет весить:

   $$1 \, \text{л} = 1000 \, \text{мл} \times 1,066 \, \text{г/мл} = 1066 \, \text{г}$$

3. Масса серной кислоты в 1 литре раствора: Поскольку массовая доля серной кислоты в растворе составляет 10%, то в 1 литре раствора будет:

   $$1066 \, \text{г} \times 0,10 = 106,6 \, \text{г H₂SO₄}$$

4. Молекулярная масса серной кислоты (H₂SO₄): Молекулярная масса H₂SO₄ равна:

   $$2 \times 1 + 32 + 4 \times 16 = 98 \, \text{г/моль}$$

5. Количество моль серной кислоты в 1 литре раствора: Для нахождения количества моль серной кислоты, нужно массу вещества разделить на молекулярную массу:

   $$\frac{106,6 \, \text{г}}{98 \, \text{г/моль}} = 1,09 \, \text{моль}$$

6. Молярность (M): Молярность — это количество моль вещества на литр раствора:

   $$M = 1,09 \, \text{моль/л}$$

2. Вычисление нормальности (N)

Нормальность — это выражение концентрации раствора в терминах эквивалентов вещества в 1 литре раствора.

Для серной кислоты, которая является сильной кислотой и полностью диссоциирует на ионы H⁺ и SO₄²⁻, каждый моль H₂SO₄ даёт два эквивалента H⁺. То есть нормальность раствора будет в два раза выше молярности.

1. Нормальность (N):

   $$N = 2 \times M = 2 \times 1,09 = 2,18 \, \text{н}$$

Ответ:

• Молярность раствора серной кислоты: 1,09 моль/л.

• Нормальность раствора серной кислоты: 2,18 н.