苛性ソーダと硫酸の中和

質問

48％の苛性ソーダ100lを10ｔの水に混ぜて62.5％の硫酸で中和するのですが
硫酸の量がわかりません。
計算方法と量を教えていただけないでしょうか？
よろしくお願いします。

回答No.3

kagakusuki

htms42様、62.5％の硫酸で中和するのは、48％の苛性ソーダ水溶液そのものではなく、48％の苛性ソーダ水溶液100lを10ｔの水で希釈した水溶液です。
　20℃において、48％の苛性ソーダ水溶液の密度は約1.5065g/cm3ですから、100lの質量は150.65kg、これを10ｔの水で希釈すると、その濃度は

150.65[kg]×0.48÷(150.65[kg]＋10000[kg])＝0.007123878766・・・

約0.71％に過ぎませんから、それほど危険という訳ではないと思います。（尤も、希釈後の濃度の値は、計算する上で必要な数値ではありませんが）

　水溶液150.65kgの内の48％が苛性ソーダの質量なのですから、苛性ソーダの質量は、

150.65[kg]×0.48＝72.312[kg]

　苛性ソーダの組成式量は39.9971g/molですから、72.312kgのmol数は

72312[g]÷39.9971[g/mol]≒1807.9(3)[mol]

　硫酸は2価の酸なので、1価の塩基である苛性ソーダを、2分の1のmol数で中和する事が出来ます。

1807.9(3)[mol]÷2≒903.97[mol]

　硫酸の組成式量は98.078g/molですから、903.97molの純粋な硫酸の質量は、

98.078[g/mol]×903.97[mol]≒88660[g]

　使用する硫酸の濃度は62.5％なのですから、その質量は

88.660[kg]÷0.625≒141.85[kg]

という計算から、必要な硫酸の量は、141.85kgという事になります。
　尚、62.5％硫酸の密度のデータは見つける事が出来ませんでしたが、濃度約62.53％硫酸の15℃における密度は、約1.53g/cm3だそうですから、必要な体積は92.7l付近になると思います。

【参考URL】
　２０℃の水酸化ナトリウム水溶液の濃度と密度などの関係
　　http://ks001.kj.utsunomiya-u.ac.jp/~cej/v8n1/ashida1/TabC05.htm

　強酸の密度と濃度(15度)
　　http://www.geocities.jp/kagakulabo/conc.html

お礼

早速のご返信ありがとう御座います。
素人の私にも分かり易く丁寧にご説明頂いたので助かります。
有難う御座いました。

回答No.2

htms42

こういうことをしなければいけない理由が分かりません。
４８％の苛性ソーダというのはほとんど飽和溶液と言っていいものです。
使わずに捨てるということなんでしょうか。
１００Ｌというのは凄い量です。

市販の濃硫酸は９６％ですから６３％というのはほとんど濃硫酸と言っていいでしょう。
水酸化ナトリウムの飽和溶液を濃硫酸で中和する、・・・結構こわいことをやることになります。
ここにこういう内容の質問をするぐらいですから、・・・心配なことです。

回答No.1

gohtraw

４８％のNaOH　１００Lに含まれるNaOHの量（モル数）は
１００＊液比重＊１０００＊０．４８／４０
です。硫酸はこの半分のモル数必要なので
１００＊液比重＊１０００＊０．４８／４０＊０．５＊９８　（ｇ）
がひつようであり、濃度が６２．５％であれば
１００＊液比重＊１０００＊０．４８／４０＊０．５＊９８／０．６２５　（ｇ）
となります。

お礼

早速のご返信ありがとう御座います。