Cred ca s-ar rezolva asa.
Cu semnul "*" notez inmultirea.
Mase molare: pentru SO3 este 1*32 + 3*16 = 80(g/mol); pentru H2SO4 este 2*1 + 1*32 + 4*16 = 98(g/mol).
Ce se intampla la amestecare ? SO3 reactioneaza cu H2O si formeaza o cantitate noua de H2SO4.
Ecuatia reactiei este:
SO3 + H2O --> H2SO4
Conform stoechiometriei ecuatiei reactiei chimice, 1 mol SO3 reactioneaza cu 1 mol de H2O, rezultand 1 mol de H2SO4.
In cazul de fata, cei 10 moli de H2O introdusi in proces sunt consumati de 10 moli de SO3, rezultand 10 moli H2SO4. Raman nereactionati inca 4 moli SO3, adica 4*80 = 320(g SO3).
Masa de H2SO4 format in reactie este 10*98 = 980(g H2SO4).
Tinand cont ca in proces s-au introdus la inceput 2 moli H2SO4, adica 2*98 = 196 (g H2SO4), rezulta ca masa de H2SO4 care se gaseste in amestec la sfarsit este 196 + 980 = 1176(g H2SO4).
Deci la sfarsitul reactiei in solutie se vor gasi 320 g SO3 dizolvate in 1176 g H2SO4.
Asadar solvatul este SO3 iar solventul este H2SO4.
Masa solutiei rezultate la sfarsit este deci 320 + 1176 = 1496(g solutie).
Atunci concentratia procentuala a solutiei rezultate este:
c = 100md/ms = 100*320/1496 = aprox. 21,390374 = aprox. 21,4
c% = 21,4%.
Deci in final se obtine o solutie de concentratie 21,4% de SO3 in H2SO4. Practic se obtine oleum(acid sulfuric fumans).
Acum, daca vrem sa vedem ce concentratie are acidul sulfuric ramas, ar trebui sa vedem ce cantitate de H2SO4 s-ar mai putea forma dintr-o eventuala reactie cu apa(am zis eventuala pentru ca apa introdusa initial a fost consumata in totalitate !) a SO3 dizolvat.
Deci: o solutie de oleum cu 21,4% SO3 inseamna 21,4 g SO3 dizolvate in 100 - 21,4 = 78,6 (g H2SO4).
Sa vedem deci masa de H2SO4 ce s-ar forma din 21,4 g SO3.
SO3 + H2O --> H2SO4
Daca din 1*80 g SO3 rezulta 1*98 g H2SO4
Atunci din 21,4 g SO3 vor rezulta m g H2SO4
m = 21,4*98/80 = 26,215(g H2SO4).
Deci vom avea in total: 78,6 + 26,215 = 104,815(g H2SO4).
Asadar, solutia de oleum cu 21,4% SO3 poate fi considerata ca o solutie de H2SO4 de concentratie procentuala 104,815%.
Nu sunt foarte sigur daca e corect, dar eu asa m-am gandit. Daca vrei sa fii sigura, poti intreba un profesor de chimie daca e corecta rezolvarea.
