Kaliumhydroxid, auch Kaliumalkalium genannt, ist eine der häufigsten alkalischen Verbindungen. Es ist weit verbreitet in verschiedenen Branchen, einschließlich Industrie, Landwirtschaft und Labors. Eine seiner wichtigsten Funktionen ist die Neutralisierung von Säuren.
Schwefelsäure oder Schwefeldioxid ist eine der häufigsten Säuren. Es wird bei der Verbrennung von schwefelhaltigen Materialien gebildet und kann in verschiedenen chemischen Prozessen verwendet werden. Es ist jedoch extrem korrosionsaktiv und muss vor der sicheren Verwendung und Entsorgung neutralisiert werden.
Eine akzeptable Methode zur Neutralisierung von Schwefelsäure ist die Verwendung von Kaliumhydroxid. Eine vollständige Neutralisierung von 20 g einer 5% igen Lösung von Schwefelsäure erfordert eine bestimmte Menge Kaliumhydroxid, basierend auf seiner Molmasse und der Stöchiometrie der Neutralisationsreaktion.
Anzahl von Gramm Kaliumhydroxid zur Neutralisierung von Schwefelsäure
Um Schwefelsäure zu neutralisieren, ist es notwendig, ihre Konzentration und Molmasse zu kennen. Es ist bekannt, dass eine 5% ige Schwefelsäurelösung 20 g Säure enthält.
Der nächste Schritt ist, die Menge der Substanz an Schwefelsäure zu bestimmen. Dazu können wir die Formel verwenden:
Masse = Konzentration × Volumen × M,
wobei M die Molmasse von Schwefelsäure ist und die Werte in Gramm ausgedrückt werden. Durch die Formel erhalten wir:
20 g = 5% × Volumen × M.
Indem wir die prozentuale Konzentration von 5% als Anteil von 100 offenlegen, erhalten wir:
20 g = 0,05 × Volumen × M.
Als nächstes können Sie das Volumen der Substanz ausdrücken, indem Sie beide Teile der Gleichheit in Konzentration und Molmasse teilen:
Volumen = 20 g / (0,05 × M).
Jetzt kennen wir das Volumen der Substanz der Schwefelsäure. Um es mit Kaliumhydroxid zu neutralisieren, ist eine proportionale Menge an Kaliumhydroxid erforderlich. Nehmen wir an, dass Kaliumhydroxid und Schwefelsäure im Verhältnis 1:1 reagieren. Dann entspricht die Masse von Kaliumhydroxid der Masse von Schwefelsäure.
Um also 20 g einer 5% igen Schwefelsäurelösung vollständig zu neutralisieren, müssen 20 g Kaliumhydroxid verwendet werden.
Erforderliche Menge zur vollständigen Neutralisierung
Um eine 20 g 5% ige Schwefelsäurelösung vollständig zu neutralisieren, wird eine bestimmte Menge Kaliumhydroxid benötigt.
Sie müssen die Neutralisierungsgleichung verwenden, um die Menge zu berechnen:
Aus der Gleichung geht hervor, dass zwei Moleküle Kaliumhydroxid für ein Molekül Schwefelsäure benötigt werden. Molmasse von Schwefelsäure H2SO3 beträgt 98 g / Mol und die Molmasse von KOH-Kaliumhydroxid beträgt 56 g / mol.
Somit wird eine vollständige Neutralisierung von 20 g einer 5% igen Schwefelsäurelösung benötigt, um eine vollständige Neutralisierung durchzuführen:
Masse H2SO3 = (V% * m) / 100 = (5 * 20) / 100 = 1 g
Anzahl der Mole H2SO3 = masse H2SO3 / molmasse H2SO3 = 1 g / 98 g/Mol ≈ 0.01 mol
Anzahl der Motten KOH = 2 * Anzahl der Motten H2SO3 = 2 * 0,01 mol = 0,02 mol
Masse KOH = Anzahl der Mol KOH * Molmasse KOH = 0.02 mol * 56 g/mol = 1.12 g
Daher ist es notwendig, 1.12 g Kaliumhydroxid hinzuzufügen, um eine 20 g 5% ige Lösung von Schwefelsäure vollständig zu neutralisieren.
