Плотность раствора серной кислоты с массовой долей 35% равна 1,26 г/см3. Определите молярную концентрацию этого раствора
Плотность раствора серной кислоты с массовой долей 35% равна 1,26 г/см3. Определите молярную концентрацию этого раствора
Чтобы определить молярную концентрацию раствора серной кислоты с массовой долей 35% и плотностью 1,26 г/см³, следуйте следующим шагам:
Определите массу раствора: Массовая доля серной кислоты составляет 35%, что означает, что на 100 г раствора приходится 35 г серной кислоты. Оставшиеся 65 г — это вода.
Определите объем раствора: Плотность раствора равна 1,26 г/см³. Это значит, что 1 см³ раствора весит 1,26 г. Тогда объем 100 г раствора можно найти, разделив массу раствора на его плотность: [ V = \frac{100 \, \text{г}}{1,26 \, \text{г/см}^3} \approx 79,37 \, \text{см}^3 ]
Найдите количество вещества серной кислоты (H₂SO₄): Молярная масса серной кислоты (H₂SO₄) составляет: [ M(H₂SO₄) = 2 \times 1 + 32 + 4 \times 16 = 98 \, \text{г/моль} ] Количество вещества серной кислоты в 35 г: [ n = \frac{35 \, \text{г}}{98 \, \text{г/моль}} \approx 0,357 \, \text{моль} ]
Определите молярную концентрацию (молярность) раствора: Молярная концентрация ( C ) выражается в моль/л и определяется как: [ C = \frac{n}{V} ] Переведем объем из см³ в литры: [ V = 79,37 \, \text{см}^3 = 0,07937 \, \text{л} ] Теперь рассчитаем концентрацию: [ C = \frac{0,357 \, \text{моль}}{0,07937 \, \text{л}} \approx 4,50 \, \text{моль/л} ]
Таким образом, молярная концентрация раствора серной кислоты с массовой долей 35% и плотностью 1,26 г/см³ составляет приблизительно 4,50 моль/л.
Для определения молярной концентрации раствора необходимо знать массовую долю серной кислоты и её молярную массу.
Найдем массовую долю серной кислоты в данном растворе: Массовая доля серной кислоты = 35% = 0,35
Найдем молярную массу серной кислоты (H2SO4): H = 1 г/моль S = 32 г/моль O = 16 г/моль H2SO4 = 2(1) + 32 + 4(16) = 98 г/моль
Рассчитаем массу серной кислоты в 1 литре раствора: Масса серной кислоты = плотность объем массовая доля = 1,26 г/см3 1000 см3 0,35 = 441 г
Найдем количество молей серной кислоты в 1 литре раствора: Молы = масса / молярная масса = 441 г / 98 г/моль = 4,5 моль
Наконец, рассчитаем молярную концентрацию раствора: Молярная концентрация = количество молей / объем раствора = 4,5 моль / 1 л = 4,5 M
Таким образом, молярная концентрация раствора серной кислоты с массовой долей 35% равна 4,5 M.
