Какова молярная концентрация раствора хлорида железа 2 с массовой долей 10% и плотностью 1.092?
Lunya
Чтобы решить эту задачу, нужно воспользоваться формулами, связывающими молярную концентрацию, массовую долю и плотность растворов.
Молярная концентрация (\(C\)) определяется как количество вещества (\(n\)) растворенного вещества, выраженное в молях, деленное на объем раствора (\(V\)), выраженный в литрах:
\[C = \frac{n}{V}\]
Массовая доля (\(w\)) равна отношению массы растворенного вещества к массе раствора:
\[w = \frac{m}{m_{\text{раствора}}}\]
или
\[w = \frac{m_{\text{растворенного вещества}}}{m_{\text{раствора}}} \times 100\%
Плотность раствора (\(\rho\)) выражает отношение массы раствора к его объему:
\[\rho = \frac{m_{\text{раствора}}}{V}\]
Дано, что раствор содержит хлорид железа 2 с массовой долей 10%, что означает, что 100 г раствора содержит 10 г хлорида железа 2.
Давайте для простоты предположим, что у нас есть 100 г раствора хлорида железа 2. Тогда масса хлорида железа 2 составит 10% от этого:
\[m_{\text{растворенного вещества}} = 0.10 \times 100 \text{ г} = 10 \text{ г}\]
Теперь нам нужно найти массу раствора. Пользуясь плотностью раствора, мы можем найти объем раствора (\(V\)):
\[\rho = \frac{m_{\text{раствора}}}{V} \Rightarrow m_{\text{раствора}} = \rho \times V\]
Так как плотность дана как 1.092, предположим, что объем раствора будет 100 мл (\(V = 0.1 \, \text{л}\)):
\[m_{\text{раствора}} = 1.092 \, \text{г/мл} \times 0.1 \, \text{л} = 0.1092 \text{ г}\]
Теперь мы знаем, что раствор содержит 10 г хлорида железа 2 и имеет массу 0.1092 г. Отсюда мы можем найти молярную концентрацию раствора:
\[C = \frac{n}{V} = \frac{\frac{m_{\text{растворенного вещества}}}{\text{молярная масса}}}{V}\]
Молярная масса хлорида железа 2 равна 129.85 г/моль.
\[\frac{m_{\text{растворенного вещества}}}{\text{молярная масса}} = \frac{10 \text{ г}}{129.85 \text{ г/моль}}\]
\[C = \frac{\frac{10 \text{ г}}{129.85 \text{ г/моль}}}{0.1 \, \text{л}}\]
\[C = \frac{10}{1298.5} \, моль/л\]
\[C \approx 0.0077 \, моль/л\]
Таким образом, молярная концентрация раствора хлорида железа 2 с массовой долей 10% и плотностью 1.092 составляет примерно 0.0077 моль/л.
Молярная концентрация (\(C\)) определяется как количество вещества (\(n\)) растворенного вещества, выраженное в молях, деленное на объем раствора (\(V\)), выраженный в литрах:
\[C = \frac{n}{V}\]
Массовая доля (\(w\)) равна отношению массы растворенного вещества к массе раствора:
\[w = \frac{m}{m_{\text{раствора}}}\]
или
\[w = \frac{m_{\text{растворенного вещества}}}{m_{\text{раствора}}} \times 100\%
Плотность раствора (\(\rho\)) выражает отношение массы раствора к его объему:
\[\rho = \frac{m_{\text{раствора}}}{V}\]
Дано, что раствор содержит хлорид железа 2 с массовой долей 10%, что означает, что 100 г раствора содержит 10 г хлорида железа 2.
Давайте для простоты предположим, что у нас есть 100 г раствора хлорида железа 2. Тогда масса хлорида железа 2 составит 10% от этого:
\[m_{\text{растворенного вещества}} = 0.10 \times 100 \text{ г} = 10 \text{ г}\]
Теперь нам нужно найти массу раствора. Пользуясь плотностью раствора, мы можем найти объем раствора (\(V\)):
\[\rho = \frac{m_{\text{раствора}}}{V} \Rightarrow m_{\text{раствора}} = \rho \times V\]
Так как плотность дана как 1.092, предположим, что объем раствора будет 100 мл (\(V = 0.1 \, \text{л}\)):
\[m_{\text{раствора}} = 1.092 \, \text{г/мл} \times 0.1 \, \text{л} = 0.1092 \text{ г}\]
Теперь мы знаем, что раствор содержит 10 г хлорида железа 2 и имеет массу 0.1092 г. Отсюда мы можем найти молярную концентрацию раствора:
\[C = \frac{n}{V} = \frac{\frac{m_{\text{растворенного вещества}}}{\text{молярная масса}}}{V}\]
Молярная масса хлорида железа 2 равна 129.85 г/моль.
\[\frac{m_{\text{растворенного вещества}}}{\text{молярная масса}} = \frac{10 \text{ г}}{129.85 \text{ г/моль}}\]
\[C = \frac{\frac{10 \text{ г}}{129.85 \text{ г/моль}}}{0.1 \, \text{л}}\]
\[C = \frac{10}{1298.5} \, моль/л\]
\[C \approx 0.0077 \, моль/л\]
Таким образом, молярная концентрация раствора хлорида железа 2 с массовой долей 10% и плотностью 1.092 составляет примерно 0.0077 моль/л.
Знаешь ответ?