Question

Визначте молярну та нормальну концентрацію розчину сульфатної кислоти з густиною розчину 1,3 г/мл і з масовою часткою речовини 39,14%.​

Answer 1

1) В своё время мы эту формулу вывели в школе на уроке и пользуюсь ею до сих пор:

См = 10*ρ*С/М

где: См - молярная концентрация, моль/дм³

ρ - плотность раствора, г/см³  

С - концентрация раствора, %

М - молярная масса растворенного вещества, г/моль

М(H₂SO₄) = 2*1 + 32 + 4*16 = 98 г/моль

См = 10*1,3*39,14/98 = 5,192 моль/дм³

2) Молярная масса эквивалента сульфатной кислоты равна:

Мэ(H₂SO₄) = f * М(H₂SO₄)

где f  - фактор эквивалентности и для сульфатной кислоты он равен 1/2

Мэ(H₂SO₄) = 1/2 * 98 = 49 моль-экв/дм³

Значит нормальная концентрация будет вдвое больше молярной и равна:

Сн = 2*5,192 = 10,984 моль-экв/дм³

Answer 2

Молярна та нормальна концентрація розчину сульфатної кислоти можуть бути визначені за допомогою густиності розчину та масової частки речовини. Давайте розглянемо це детальніше.

Молярна концентрація розчину сульфатної кислоти

Молярна концентрація розчину визначається як кількість моль розчиненої речовини, що міститься у одному літрі розчину. Для визначення молярної концентрації розчину сульфатної кислоти, нам потрібно знати масу розчиненої речовини та об'єм розчину.

У нашому випадку, густина розчину сульфатної кислоти становить 1,3 г/мл. Це означає, що у 1 мл розчину міститься 1,3 г сульфатної кислоти. Щоб перевести це значення в масу розчиненої речовини на один літр розчину, ми можемо помножити густину на 1000 (так як 1 л = 1000 мл).

Таким чином, маса розчиненої речовини на один літр розчину дорівнює 1,3 г/мл * 1000 мл = 1300 г/л.

Тепер, щоб визначити молярну концентрацію розчину сульфатної кислоти, нам потрібно знати молярну масу сульфатної кислоти (H2SO4). Згідно з таблицями молярних мас, молярна маса H2SO4 дорівнює 98 г/моль.

Молярна концентрація розчину сульфатної кислоти може бути обчислена за допомогою наступної формули:

Молярна концентрація (M) = (маса розчиненої речовини (г/л)) / (молярна маса речовини (г/моль))

У нашому випадку, молярна концентрація розчину сульфатної кислоти дорівнює (1300 г/л) / (98 г/моль) = 13,27 М.

Нормальна концентрація розчину сульфатної кислоти

Нормальна концентрація розчину визначається як кількість еквівалентів розчиненої речовини, що міститься у одному літрі розчину. Еквівалентна маса речовини визначається як маса речовини, яка взаємодіє з одним еквівалентом іншої речовини.

Для визначення нормальної концентрації розчину сульфатної кислоти, нам потрібно знати масову частку речовини.

У нашому випадку, масова частка сульфатної кислоти становить 39,14%. Це означає, що у 100 г розчину міститься 39,14 г сульфатної кислоти.

Тепер, щоб визначити нормальну концентрацію розчину сульфатної кислоти, нам потрібно знати нормальну масу сульфатної кислоти. Нормальна маса розчиненої речовини визначається як маса речовини, яка взаємодіє з одним нормальним еквівалентом іншої речовини.

Нормальна маса розчиненої речовини може бути обчислена за допомогою наступної формули:

Нормальна маса = (маса розчиненої речовини (г)) / (масова частка речовини (%))

У нашому випадку, нормальна маса сульфатної кислоти дорівнює (39,14 г) / (39,14%) = 1 г.

Таким чином, нормальна концентрація розчину сульфатної кислоти дорівнює 1 Н.

Отже, молярна концентрація розчину сульфатної кислоти становить 13,27 М, а нормальна концентрація розчину сульфатної кислоти становить 1 Н. [[1]] [[2]]