приготовить раствор NaCl 180 мл 1,5%. Рассчитать массу соли и массу воды необходимых для приготовления раствора. Определить его плотность. Р...
Условие:
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.
Решение:
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).