Răspuns :
Răspuns: Varianta propusă, pentru rezolvarea problemelor 1 și 2 se bazează pe calcule cu transformări de concentrație procentuală și molară, la aceeași soluție. De aceea se dă și densitatea soluției respective.
Problema 1.
Date cunoscute și necunoscute:
-avem o soluție compusă din HNO₃-substanța dizolvată și H₂O-solvent (substanța în care se dizolvă).
-concentrația soluției în HNO₃ dizolvat, se exprimă prin concentrația procentuală, C%, și prin concentrația molară, CM, în HNO₃, astfel:
C% soluție în HNO₃=md HNO₃ .100/ ms (% HNO₃ la 100% soluție, sau unități de masă)
CM soluție în HNO₃=md HNO₃/ M HNO₃. Vs (mol HNO₃/ la 1 l soluție)
unde:
C% soluție= concentrația procentuală a soluției=6,3%
md= masa dizolvată de HNO₃, g. Atenție este aceeași în exprimarea concentrației molare și a concentrației molare.
M HNO₃= masa moleculară HNO₃=63 g/mol
ms= masa soluției de HNO₃ care are concentrația 6,3 % și o concentrație molară, necunoscută.
Vs= volumul soluției de HNO₃ , care are C%=6,3% și CM necunoscută. Volumul are în CM unitatea de măsură în Litri, L.
Legătura dintre ms(g) și Vs(g) este densitatea, d (g/mL) este:
d= ms, g/ Vs, mL, de unde:
ms = d (g/mL). Vs, (mL)= d.Vs (g)
⇒Atenție, volumul soluției Vs, este măsurat în mL, fiindcă densitatea are unitatea de măsură g/mL
⇒Volumul, Vs (mL) se va transforma în litri, în calcul de CM:
Vs, mL= Vs/1000 =Vs.10⁻³L
1mL=1:1000L
Nu știm și vom calcula: md HNO₃, ms, Vs₃. Toate aceste mărimi se vor deduce din relațiile matematice pentru C% și d și se vor introduce în CM.
a) md HNO₃ din C%=6,3% și ms
6,3%=md.100%/ms, de unde:
md=6,3.ms/100=6,3.10⁻².ms= 63.10⁻³.ms
b) ms se calculează din d și Vs(mL);
ms=d.Vs=1,25 g/mL .Vs, mL= 1,25.Vs (g)
c) introducem ms=1,25.Vs în relația matematică a lui md:
md HNO₃= 63.10⁻³.1,25.Vs
d) scriem relația matematică pentru C M cu valoarea lui md de mai sus și calculăm CM:
CM = 63.10⁻³.1,25.Vs/63.Vs.10⁻³=1,25 M
R: Soluția de C%= 6,3% HNO₃ are CM=1,25 M
***
2) Masa de soluție, ms, HCl 50% din care se prepară 2000 mL soluție HCl 0,8 M se calculează din cele două concentrații, unde masa dizolvată, md de HCl este comună (aceeași), astfel:
C% HCl= md .100/ms,
unde:
ms= md.100/C%
CM HCl = md HCl/M HCl. Vs (mol/L);
unde:
md HCl = CM.M.Vs
Introducem expresia lui md din CM în relația matematică pentru ms:
ms= CM.M.Vs.100/C%
Deci avem o relație matematică pentru calcularea lui ms, din cele două concentrații și nu trebuie să mergem din aproape în aproape.
Calcul:
ms= CM.M.Vs.100%/C%
unde:
CM concentrație molară= 0,8 mol/L
M =masa moleculară HCl= 36,5 g/mol
Vs= volum soluție, L= 2000 mL: 1000L=2L
C%=concentrația procentuală=50%
Rezultă, prin introducerea acestor date în expresia cu ms:
ms=0,8mol/L.36,5 g/mol.2L .100%/50%=116,8 g
R: 116,8 g
Explicație:
Vă mulțumim că ați ales să vizitați platforma noastră dedicată Chimie. Sperăm că ați găsit conținutul oferit util și inspirațional. Dacă aveți întrebări suplimentare sau doriți asistență, vă încurajăm să ne contactați. Ne-ar face plăcere să reveniți și nu uitați să ne adăugați în lista dumneavoastră de favorite!