Пересчет концентраций растворов

Пример 1. Сколько миллилитров раствора серной кислоты с массовой долей 0,96 плотностью 1,84 г/мл потребуется для приготовления 500 мл 0,5н. раствора.

Решение. Молярная масса серной кислоты

M(H₂SO₄) = 98 г/моль.

Фактор эквивалентности: f_эк(H₂SO₄) = 1/2.

Молярная масса эквивалента: М_эк(H₂SO₄)=98•1/2=49 г/моль.

Найдем массу серной кислоты, содержащейся в 500 мл 0,5н. раствора:

Найдем массу 96%-го раствора серной кислоты, содержащего m(H₂SO₄)=12,25 г.

Отсюда

Найдем объем 96%-го раствора серной кислоты массой 12,76 г.

Итак, для приготовления 500 мл 0,5н. раствора серной кислоты потребуется 6,9 мл раствора серной кислоты с массовой долей 0,96.

Пример 2. Плотность 0,5М раствора карбоната натрия 1,05 г/мл. Рассчитайте массовую долю Na₂CO₃, титр раствора, молярную концентрацию эквивалента и моляльность раствора.

Решение. Принимаем объем раствора 1 л. Молярная концентрация раствора 0,5М Na₂CO₃. Следовательно, в 1 л раствора содержится 0,5 моль Na₂CO₃. Найдем все необходимые характеристики для расчета концентраций.

Масса раствора: m_p = V_p•r . m_p = 1000•1,05 = 1050 г.

Молярная масса: M(Na₂CO₃) = 106 г/моль.

Фактор эквивалентности: f_эк(Na₂CO₃) = 1/2.

Молярная масса эквивалента:

М_эк(Na₂CO₃) = M(Na₂CO₃)• f_эк(Na₂CO₃).

М_эк(Na₂CO₃) = 106•1/2 = 53 г/моль.

Количество вещества: n(Na₂CO₃) = 0,5 моль.

Масса вещества:

Количество вещества эквивалента:

Масса растворителя: m(H₂O) = m_p – m(Na₂CO₃) .

m(H₂O) = 1050 – 53 = 997 г = 0,997 кг.

Находим массовую долю растворенного вещества Na₂CO₃.

Это значит, что в 100 г раствора содержится 5 г Na₂CO₃. Находим титр раствора:

Это значит, что в 1 мл раствора содержится 0,053 г Na₂CO₃.

Находим молярную концентрацию эквивалента:

Это значит, что в 1 л раствора содержится 1 моль Na₂CO₃.

Находим моляльную концентрацию

Это значит, что 0,502 моль Na₂CO₃ содержится в 1 кг Н₂О.