Ředění roztoků - příklady
a) Jaký objem 62% H2SO4 o hustotě=1,52 je třeba zředit vodou na výsledný objem 500ml, aby vznikl roztok H2SO4 o látkové koncentraci 0,05 mol/l
b) Jaké pH bude mít připravený roztok?
c) Jakou látkovou koncentraci měla výchozí 62% H2SO4?
M(H2SO4)=98,08
b) Jaké pH bude mít připravený roztok?
c) Jakou látkovou koncentraci měla výchozí 62% H2SO4?
M(H2SO4)=98,08
Odpovědi
Diskuze
V3=500 ml
c3=0,05 mol/l = 0,05/1000 mol/ml = 0,000050 mol/ml
Mr(H2SO4)=98,078 48 g/mol = 98,08 g/mol
n=m/Mr
m=n*Mr
m/V3=n*Mr/V3
m=c3*Mr*V3 (hmotnost H2SO4 v 500 ml při koncentraci 0,05 ml/l)
m=0,000050*(98,08)*500
m=2,452 g H2SO4
============
ρ=1,52 g/cm3 = 1,52 g/ml
c = 62% = 0,62
ρ=m/V
V=m/ρ
V=2,452/1,52=1,6131578947368421052631578947368 ml (100%)
100% ... 1,6131578947368421052631578947368 ml
62% ... ?
V=1,6131328947368421052631578947368/0,62=
V=2,6018272495755517826825127334452 ml
V = 2,6 ml
========
V=2,6 ml 62% H2SO4 o hustotě 1,52 g/ml se zředí na objem 500 ml a vznikne roztok o látkové koncentraci 0,05 mol/l.
b) pH nevím
c) látková koncentrace 62% H2SO4
n=m/Mr
N=n/V=m/(Mr*V)
N=2,452/(98,08*2,6)=0,0096153846153846153846153846153846 mol/ml
N=9,6 mol/l=9,6 mol/dm3
==============
opraveno
m(H2SO4) = n*M = 0,025*98,08 = 2,452g H2SO4
m(62%) = 2,452/0,62 =3,955g 62% H2SO4; V = m/ró = 3,955/1,52 = 2,6cm3.
Roztok o požadované koncentraci připravíš tak,že 2,6cm3 62% H2SO4 doplníš vodou na objem 0,5dm3.
H2SO4 disociuje podle rovnice H2SO4 + H2O = 2H3O+ + SO4(2-); koncentrace H3O+ bude tedy dvojnásobkem koncentrace H2SO4 - 0,1 mol/dm3 a pH by bylo 1. Do druhého stupně má ale H2SO4 podstatně horš disociačn konstantu. Při této koncentraci by patrně disociovala do druhého stupně jan malá část, většina by disociovala jen do 1. stupně podle rovnice
H2SO4 + H2O = H3O+ + HSO4-. Pak by koncentrace H3O+ byla přibližně stejná, jako koncntrace H2SO4 a pH = -log(0,05) = 1,3
Vypočítali jsme v úvodu, že 0,025mol H2SO4 bylo ve 2,6cm3 = 0,0026dm3 62% H2SO4.
c = n/V = 0,025/0,0026 = 9,62mol/dm3 H2SO4.
OK?