Какова молярная концентрация эквивалента для раствора, полученного путем смешивания 300 г 10%-го раствора хлорида натрия с 200 г 5%-го раствора той же соли и имеющего плотность 1,06 г/мл? (моль/л)
Точный ответ:
Объяснение:
Молярная концентрация эквивалента раствора — это количество эквивалентов растворенного вещества в единице объема раствора. Чтобы решить данную задачу, нужно сначала найти количество эквивалентов в растворах, а затем вычислить их сумму для получения общего количества эквивалентов в итоговом растворе.
Для начала рассчитаем количество эквивалентов в каждом растворе. Масса растворенного вещества можно определить, зная массу раствора и его концентрацию. Затем можно рассчитать количество вещества (моль) с использованием молярной массы вещества.
1. Расчет количества эквивалентов в 10%-ном растворе хлорида натрия:
Масса раствора = 300 г, концентрация = 10%. Поскольку концентрация дана в процентах, её нужно перевести в десятичную дробь: 10% = 0.1.
Масса хлорида натрия в растворе = 300 г * 0.1 = 30 г.
Молярная масса хлорида натрия (NaCl) = 22.99 г/моль + 35.45 г/моль = 58.44 г/моль.
Количество вещества (моль) = масса вещества / молярная масса = 30 г / 58.44 г/моль = 0.513 моль.
Количество эквивалентов = количество вещества * коэффициент противопоставления = 0.513 моль * 1 = 0.513 экв.
2. Расчет количества эквивалентов в 5%-ном растворе хлорида натрия:
Масса раствора = 200 г, концентрация = 5% = 0.05.
Масса хлорида натрия в растворе = 200 г * 0.05 = 10 г.
Количество вещества (моль) = масса вещества / молярная масса = 10 г / 58.44 г/моль = 0.171 моль.
Количество эквивалентов = количество вещества * коэффициент противопоставления = 0.171 моль * 1 = 0.171 экв.
Теперь найдем общее количество эквивалентов в итоговом растворе, сложив количество эквивалентов из обоих растворов:
Общее количество эквивалентов = 0.513 экв + 0.171 экв = 0.684 экв.
Наконец, вычислим молярную концентрацию эквивалента раствора, поделив общее количество эквивалентов на объем раствора (в литрах). Объем раствора можно найти, зная массу раствора и его плотность.
Масса итогового раствора: 300 г + 200 г = 500 г = 0.5 кг.
Объем раствора = масса раствора / плотность = 0.5 кг / 1.06 г/мл = 471.7 мл = 0.4717 л.
Молярная концентрация эквивалента раствора = общее количество эквивалентов / объем раствора = 0.684 экв / 0.4717 л = 1.45 моль/л (округленно до двух знаков после запятой).
Пример использования:
Задача: Найдите молярную концентрацию эквивалента раствора, полученного путем смешивания 300 г 10%-го раствора хлорида натрия с 200 г 5%-го раствора той же соли и имеющего плотность 1,06 г/мл?
Совет:
Для решения задач по молярной концентрации эквивалента раствора необходимо использовать данные о массе раствора, концентрации раствора и плотности раствора. Запомните формулу для нахождения молярной концентрации эквивалента и убедитесь, что правильно переводите единицы измерения и выполняете необходимые преобразования величин.