приготовить раствор NaCl 180 мл 1,5%. Рассчитать массу соли и массу воды необходимых для приготовления раствора. Определить его плотность. Рассчитать молярную, нормальную, моляльную концентрации, мольную долю, титр полученного раствора. По плотности раствора определить правильность его приготовления.
Для приготовления раствора NaCl 1,5% массовой концентрации объемом 180 мл, нам понадобится рассчитать массу соли и массу воды.
Массовая концентрация определяется как отношение массы растворенного вещества к общей массе раствора, умноженное на 100%. В данном случае, 1,5% массовая концентрация означает, что в 100 мл раствора содержится 1,5 г NaCl.
Масса соли:
Масса соли = (массовая концентрация / 100) * объем раствора
Масса соли = (1,5 / 100) * 180 г
Масса соли = 2,7 г
Масса воды:
Масса воды = общая масса раствора - масса соли
Масса воды = 180 г - 2,7 г
Масса воды = 177,3 г
Теперь рассчитаем плотность раствора. Плотность определяется как отношение массы раствора к его объему.
Плотность раствора:
Плотность = общая масса раствора / объем раствора
Плотность = (масса соли + масса воды) / 180 мл
Плотность = (2,7 г + 177,3 г) / 180 мл
Плотность = 0,994 г/мл
Теперь рассчитаем молярную, нормальную и моляльную концентрации, а также мольную долю и титр полученного раствора.
Молярная концентрация (М) - это количество молей растворенного вещества, деленное на объем раствора в литрах.
Молярная концентрация NaCl = (масса соли / молярная масса NaCl) / (объем раствора / 1000)
Молярная масса NaCl = 58,44 г/моль
Молярная концентрация NaCl = (2,7 г / 58,44 г/моль) / (180 мл / 1000)
Молярная концентрация NaCl = 0,082 моль/л
Нормальная концентрация (Н) - это количество эквивалентов растворенного вещества, деленное на объем раствора в литрах.
Нормальная концентрация NaCl = (масса соли / эквивалентная масса NaCl) / (объем раствора / 1000)
Эквивалентная масса NaCl = молярная масса NaCl / заряд иона NaCl
Заряд иона NaCl = 1+ + 1-
Эквивалентная масса NaCl = 58,44 г/моль / 2
Нормальная концентрация NaCl = (2,7 г / (58,44 г/моль / 2)) / (180 мл / 1000)
Нормальная концентрация NaCl = 0,092 Н
Моляльная концентрация (m) - это количество молей растворенного вещества, деленное на массу растворителя в килограммах.
Моляльная концентрация NaCl = (масса соли / молярная масса NaCl) / (масса воды / 1000)
Моляльная концентрация NaCl = (2,7 г / 58,44 г/моль) / (177,3 г / 1000)
Моляльная концентрация NaCl = 0,081 моль/кг
Мольная доля (X) - это отношение массы растворенного вещества к общей массе раствора.
Мольная доля NaCl = масса соли / общая масса раствора
Мольная доля NaCl = 2,7 г / (2,7 г + 177,3 г)
Мольная доля NaCl = 0,015
Титр раствора - это количество активных компонентов (в данном случае NaCl) в единице объема раствора.
Титр раствора NaCl = масса соли / объем раствора
Титр раствора NaCl = 2,7 г / 180 мл
Титр раствора NaCl = 0,015 г/мл
Исходя из плотности раствора, которая составляет 0,994 г/мл, можно сделать вывод, что раствор был правильно приготовлен, так как плотность близка к ожидаемой плотности воды (1 г/мл).