Найдите молярную концентрацию 20-процентного раствора NaOH с плотностью 1,2 г/мл
Условие
Раствор гидроксида натрия имеет массовую долю щёлочи 20 % и плотность 1,2 г/мл. Найдите молярную концентрацию этого раствора. Молярная масса NaOH равна 40 г/моль.
Ответ
6 моль/л
Решение по шагам
Шаг 1. Понимаем, чего не хватает в условии
Массовая доля отвечает на вопрос «сколько граммов вещества в 100 г раствора», а молярная концентрация — «сколько моль вещества в 1 л раствора»:
Значит, нужно связать массу и объём, а это делает плотность: . Ни массы, ни объёма конкретной порции в условии нет — их можно выбрать самим.
Шаг 2. Берём удобную порцию — ровно 1 литр
Концентрация не зависит от того, сколько раствора мы взяли, поэтому возьмём : тогда численно совпадёт с количеством вещества в этой порции.
Масса такого литра:
Литр этого раствора тяжелее литра воды — так и должно быть, ведь плотность больше 1 г/мл.
Осталось ещё 3 шага — откроются после входа:
- Шаг 3. Находим массу и количество щёлочи в этом литре
- Шаг 4. Считаем молярную концентрацию
- Шаг 5. Общая формула и проверка
Бесплатно · займёт минуту
Частые ошибки
- ✗
Игнорируют плотность и считают, что литр раствора весит 1000 г: тогда получается 5 моль/л вместо 6 моль/л.
- ✗
В формуле подставляют долю 0,2 вместо 20 — множитель 10 рассчитан именно на проценты (для доли множитель 1000).
- ✗
Делят количество вещества на объём в миллилитрах и получают 0,006 «моль/л» — объём в этой формуле только в литрах.