Cuprul reacționează cu acidul sulfuric concentrat pentru a produce sulfat de cupru, apă și dioxid de sulf gazos:
[tex]\text{Cu} + 2\text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{CuSO}_4 + 2\text{H}_2\text{O} + \text{SO}_2(g)[/tex]
Având în vedere că avem o soluție de acid sulfuric de 15%, să calculăm masa de acid sulfuric din soluție:
[tex]\text{Masa de acid sulfuric} = 15\% \times 500\text{g} = 75\text{g}[/tex]
Acum, trebuie să aflăm numărul de moli de acid sulfuric, folosind masa molară a acestuia (98,079 g/mol):
[tex]\text{Moli de acid sulfuric} = \frac{75\text{g}}{98,079\text{g/mol}} \approx 0,765\text{ moli}[/tex]
Stoichiometria reacției arată că 1 mol de cupru reacționează cu 2 moli de acid sulfuric pentru a produce 1 mol de dioxid de sulf gazos. Presupunând că tot acidul sulfuric reacționează și că cuprul este în exces, putem calcula molii de dioxid de sulf produs:
[tex]\text{Moli de dioxid de sulf} = \frac{0,765\text{ moli H}_2\text{SO}_4}{2} \approx 0,3825\text{ moli de SO}_2[/tex]
Pentru a afla volumul de dioxid de sulf gazos la temperatura și presiunea standard, folosim legea gazului ideal, conform căreia 1 mol de gaz ocupă 22,4 litri.
[tex]\text{Volum de dioxid de sulf la conditii standard de temperatura si presiune} = 0,3825\text{ moli} \times 22,4\text{L/mol} \approx 8,57\text{L}[/tex]
Așadar, aproximativ 8,57 litri de dioxid de sulf gazos vor fi eliberați atunci când cuprul este corodat cu 500 g de soluție de acid sulfuric 15%, presupunând că reacția este completă și că tot acidul sulfuric este utilizat.
