To jest chemia 1. Podręcznik. Zakres podstawowy | Strona 298 | Zadanie 137
Do 100 cm3 20-procentowego roztworu wodorotlenku sodu NaOH o gęstości d=1,22 g/cm3 dodano 336 cm3 wody destylowanej. Oblicz stężenie procentowe otrzymanego roztworu. Załóż, że gęstość wody wynosi dH2O = 1 g/cm3.
Dane:
Cp = 20%
Vr = 100 cm3
Vw = 336 cm3
dr = 1,22 g/cm3
dw = 1 g/cm3
Szukane:
Cp2 = ?
Rozwiązanie:
Obliczamy masę roztworu:
\[ d\ =\ \frac{m}{V}\ \rightarrow\ m\ =\ d\ \cdot\ V\ \]
\[ \ m_r\ =100\ {cm}^3\ \cdot\ 1,22\ \frac{g}{{cm}^3}\ =\ 122\ g\]
Obliczamy masę substancji rozpuszczonej:
\[ C_p\ =\ \frac{m_s}{m_r}\ \cdot\ 100\%\ \longrightarrow m_s=\ \frac{C_p\cdot\ m_r}{100\%}\ \]
\[ m_s=\ \frac{20\%\ \cdot\ 122\ g}{100\%}\ =\ 24,4\ g\]
Wiemy, że dodano 336 cm3 wody, a gęstość wody wynosi 1 g/cm3, obliczamy masę wody:
\[ d\ =\ \frac{m}{V}\ \rightarrow\ m\ =\ d\ \cdot\ V\ \]
\[ \ m_w\ =\ 1\ \frac{g}{{cm}^3}\ \cdot\ 366\ {cm}^3\ =\ 366\ g\]
Wlewając dodatkową ilość wody zmieni się całkowita masa roztworu:
\[ m_{r2}\ =\ 122\ g\ +\ 366\ g\ =\ 458\ g\]
Stężenie procentowe otrzymanego roztworu wynosi:
\[ C_{p2}\ =\ \frac{m_s}{m_{r2}}\ \cdot\ 100\%\]
\[ C_{p2}\ =\ \frac{24,4\ g}{458\ g}\ \cdot\ 100\%\ =\ 5,3\%\]
Odpowiedź: Stężenie procentowe roztworu wynosi 5,3%.