Какова молярная концентрация HCl в соляной кислоте, содержащей 0,150 массовую долю хлороводорода и имеющей плотность

Чтобы найти молярную концентрацию \(\text{HCl}\) в данной соляной кислоте, мы можем использовать следующую формулу:

\[C = \frac{{\text{мольное содержание вещества (моль)}}}{{\text{объем растворителя (литры)}}}}\]

Для расчета воспользуемся тремя известными данными: массовой долей хлороводорода, плотностью кислоты и молярной массой \(\text{HCl}\).

1. Найдем молярную массу \(\text{HCl}\). Атомный масса хлора равна 35.45 г/моль, а атомной масса водорода равна 1.01 г/моль. Суммируя эти значения, получим молярную массу \(\text{HCl}\):

\[\text{Молярная масса } \text{HCl} = (1 \times 1.01 \, \text{г/моль}) + (1 \times 35.45 \, \text{г/моль}) = 36.46 \, \text{г/моль}\]

2. Найдем объем растворителя, используя плотность кислоты. Масса равна 0.150 массовой доле умноженной на общую массу кислоты:

\[\text{Масса кислоты} = 0.150 \times \text{общая масса кислоты}\]
\[\text{Объем растворителя} = \frac{\text{Масса кислоты}}{\text{Плотность кислоты}} = \frac{0.150 \times \text{общая масса кислоты}}{1.072 \, \text{г/см}^3}\]

3. Найдем количество вещества хлороводорода в кислоте, используя массу и молярную массу \(\text{HCl}\):

\[\text{Количество вещества } \text{HCl} = \frac{\text{Масса хлороводорода}}{\text{Молярная масса } \text{HCl}} = \frac{0.150 \times \text{общая масса кислоты}}{36.46 \, \text{г/моль}}\]

4. Найдем молярную концентрацию \(\text{HCl}\), подставив найденные значения:

\[C = \frac{\text{Количество вещества } \text{HCl}}{\text{Объем растворителя}} = \frac{\frac{0.150 \times \text{общая масса кислоты}}{36.46 \, \text{г/моль}}}{\frac{0.150 \times \text{общая масса кислоты}}{1.072 \, \text{г/см}^3}}\]

\[C = \frac{1.072}{36.46} \, \text{моль/л}\]

Таким образом, молярная концентрация \(\text{HCl}\) в данной соляной кислоте равна \(\frac{1.072}{36.46} \, \text{моль/л}\).