Какой объем раствора с массовой долей (H2SO4) = 85,2 % (р = 1,78 г/см3) можно получить из технического пирита массой 93,8 г с массовой долей (FeS2) = 96,4 %?

Для нахождения объема раствора с данной массовой долей (H2SO4) = 85,2 % и плотностью (р = 1,78 г/см3) необходимо сначала вычислить количество содержащейся в пирите серной кислоты.

1. Определим массу серной кислоты (H2SO4) в техническом пирите массой 93,8 г: Массовая доля серной кислоты (H2SO4) = 85,2 %, следовательно, масса серной кислоты = 0,852 * 93,8 г = 79,76 г.

2. Найдем количество массы серной кислоты в пересчете на серу: Молярная масса H2SO4 = 98 г/моль, молярная масса S = 32 г/моль. 0,852 * 93,8 г (H2SO4) / 98 г/моль = 0,815 моль H2SO4. Так как один моль H2SO4 содержит 1 моль серы, то содержится: 0,815 моль S = 0,815 * 32 г = 26,08 г серы в пирите.

3. Теперь найдем массу железосодержащего компонента (FeS2) в данном пирите: Массовая доля серы (S) в FeS2 = 96,4 %, следовательно, масса серы = 0,964 * 93,8 г = 90,25 г. Масса железосодержащего компонента = 93,8 г - 90,25 г = 3,55 г.

4. Рассчитаем объем раствора: Масса железосодержащего компонента (FeS2) определяет количество H2SO4, которое можно получить. 5,07 г (H2SO4) - 79,76 г (H2SO4 в пирите) = 5,07 г - 79,76 г = -74,69 г (H2SO4 в избытке для реакции с FeS2). Объем раствора H2SO4 с плотностью 1,78 г/см3 можно найти по формуле: V = m / p, где m - масса, p - плотность. V = 74,69 г / 1,78 г/см3 ≈ 41,98 см3.

Следовательно, можно получить около 41,98 см3 раствора с массовой долей (H2SO4) = 85,2 % из технического пирита массой 93,8 г при данной массовой доле серы (96,4 %).