👤

1. Oblicz, ile gram wody należy dodać do 150cm3 kwasu siarkowego(VI) o stężeniu 70% i gęstości 1,6g/cm3, aby otrzymać kwas o stężeniu 37%


2. Oblicz stężenie molowe 35% roztworu kwasu azotowego(V) o gęstości 1,18 g/cm3.


Odpowiedź :

Odpowiedź:

1. Należy dodać 286 gramów wody.

2. Stężenie molowe roztworu wynosi [tex]6,5 \frac{mol}{dm^{3}}[/tex].

Wyjaśnienie:

Zadanie 1.

Zaczniemy od wypisania danych i szukanych z zadania.

Dane:

V = 150 [tex]cm^{3}[/tex]

Cp = 70%

d = 1,6 [tex]\frac{g}{cm^{3} }[/tex]

Szukane:

Kwas o Cp = 37%

[tex]m_{H_{2}O} =?[/tex]

Najpierw należy obliczyć masę 70% roztworu kwasu siarkowego (VI) i masę substancji zawartą w tym roztworze (zgodnie z podanymi danymi).

Podana gęstość wynosi d = 1,6 [tex]\frac{g}{cm^{3} }[/tex], oznacza to, że 1,6 gramów roztworu ma objętość równą 1    [tex]cm^{3}[/tex]. W zadaniu podano, że objętość roztworu wynosi 150 [tex]cm^{3}\\[/tex], a więc można obliczyć masę roztworu:

1,6 gramów roztworu ----------- 1 [tex]cm^{3}[/tex]

x gramów roztworu   ------------ 150 [tex]cm^{3}[/tex]

[tex]x=\frac{150cm^{3}*1,6g}{1cm^{3}}=240g[/tex]

Masa roztworu wynosi 240 gramów.

Znając masę roztworu można obliczyć masę substancji zawartej w tym roztworze. Substancją jest kwas siarkowy (VI). W skład roztworu wchodzi kwas siarkowy (VI) - substancja i woda - rozpuszczalnik.

Zgodnie z definicją stężenia procentowego roztwór 70% oznacza, że 70 gramów substancji znajduje się w 100 gramach roztworu.

70 gramów kwasu siarkowego (VI) ---------- 100 gramów roztworu

y gramów kwasu siarkowego (VI)   ----------- 240 gramów roztworu

[tex]y=\frac{70g*240g}{100g} =168g[/tex]

Masa substancji zawartej w roztworze wynosi 168 gramów.

Następnie (gdy znamy masę substancji) można obliczyć masę wody, którą trzeba dodać do roztworu w celu otrzymania roztworu kwasu o stężeniu 37%.

W tym celu wykorzystamy wzór na stężenie procentowe.

[tex]Cp=\frac{ms}{mr}*100%[/tex]

gdzie:

ms - masa substancji - wynosi ona 168 gramów (zgodnie z powyższymi obliczeniami);

mr - masa roztworu (jest to masa substancji plus masa rozpuszczalnika (wody)) - wynosi ona: 168 g + z. Niewiadoma z to masa wody.

Podstawiamy dane do równania i obliczamy masę wody:

37% = [tex]\frac{168}{168+z}[/tex] * 100% /:100%

0,37 = [tex]\frac{168}{168+z}[/tex]

62,16 + 0,37z = 168

0,37z = 168 - 62,16

0,37z = 105,84 /:0,37

z = 286,05g = 286 gramów wody

Odpowiedź:

Aby otrzymać 37% roztwór kwasy siarkowego należy dodać 286 gramów wody do podanego 70% roztworu kwasu siarkowego.

Zadanie 2

Zaczniemy od wypisanie danych i szukanych z zadania.

Dane:

d = 1,18 [tex]\frac{g}{cm^{3} }[/tex] = 1180 [tex]\frac{g}{dm^{3} }[/tex]

Cp = 35%

Szukane:

[tex]C_{M}[/tex]= ?

Do rozwiązana tego zadania zastosujemy wzór na przeliczanie stężeń:

[tex]C_{M}[/tex]= (Cp*d)/(M*100%)

Aby mieć wszystkie dane potrzebne do podstawienia do wzoru musimy obliczyć masę molową (M) kwasy azotowego (V) - [tex]HNO_{3}[/tex]

[tex]M_{HNO_{3} }= 1+14+16*3=63\frac{g}{mol}[/tex]

Teraz należy podstawić dane do wzoru i obliczyć stężenie molowe:

[tex]C_{M}=\frac{35*1180}{63*100} =6,5 \frac{mol}{dm^{3} }[/tex]

Odpowiedź:

Stężenie molowe wynosi 6,5 [tex]\frac{mol}{dm^{3} }[/tex].