Volumen de NaOH necesario para neutralizar un volumen de ácido sulfúrico (6630)

, por F_y_Q

Calcula cuántos mL de hidróxido de sodio 2.0 M se necesitan para que reaccionen completamente con 10.0 mL de una disolución de ácido sulfúrico de densidad 1.82\ \textstyle{g\over mL} y del 91.1 \% en peso.


SOLUCIÓN:

En primer lugar debes calcular el molaridad del ácido. Para ello considera el volumen de ácido que vas a neutralizar y, a partir de su densidad y concentración, además de la masa molecular del ácido (98 g/mol), lo puedes hallar:

10\ \cancel{mL\ D}\cdot \frac{1.82\ \cancel{g\ D}}{1\ \cancel{mL\ D}}\cdot \frac{91.1\ \cancel{g}\ \ce{H_2SO4}}{100\ \cancel{g\ D}}\cdot \frac{1\ mol}{98\ \cancel{g}} = \color[RGB]{0,112,192}{\bf 0.169\ \textbf{\ce{mol H_2SO4}}

La molaridad del ácido es:

M_{\acute{a}c} = \frac{0.169\ mol}{0.01\ L} = \color[RGB]{2,112,20}{\bm{16.9\ \frac{mol}{L}}}


La neutralización completa se lleva a cabo cuando el número de \ce{H^+} del ácido es igual al número de \ce{OH^-} de la base. La condición de neutralización es:

V_{\acute{a}c}\cdot M_{\acute{a}c}\cdot n_{\ce{H+}} = V_b\cdot M_b\cdot n_{\ce{OH-}}

Despejas el volumen de la base y debes tener en cuenta que el ácido el diprótico:

V_b = \frac{V_{\acute{a}c}\cdot M_{\acute{a}c}\cdot n_{\ce{H+}}}{M_b\cdot n_{\ce{OH-}}} = \frac{10\ mL\cdot 16.9\ \cancel{M}\cdot 2}{2\ \cancel{M}\cdot 1} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf 169\ mL}}