Вопрос школьника
До какого объема необходимо разбавить 30 мл 80% раствора H2SO4 (ρ=1,8 г/см3), чтобы получить раствор кислоты с концентрацией 0,1 моль/л.
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать формулу для расчета концентрации раствора:
C = n/V
где С — концентрация раствора в молях на литр, n — количество вещества в молях, V — объем раствора в литрах.
Для начала необходимо определить количество вещества в 30 мл 80% раствора H2SO4. Для этого воспользуемся формулой:
n = m/M
где n — количество вещества в молях, m — масса вещества в граммах, M — молярная масса вещества.
Молярная масса H2SO4 равна 98 г/моль (2*1+32+4*16), поэтому масса 80% раствора H2SO4 в 30 мл равна:
m = ρ*V = 1,8 г/см3 * 0,03 л = 0,054 г
Количество вещества H2SO4 в 0,054 г равно:
n = m/M = 0,054 г / 98 г/моль = 0,00055 моль
Для получения раствора кислоты с концентрацией 0,1 моль/л необходимо определить объем растворителя, который необходимо добавить к 30 мл 80% раствора H2SO4. Для этого воспользуемся формулой:
n = C*V
где С — концентрация раствора в молях на литр, n — количество вещества в молях, V — объем раствора в литрах.
Подставляем известные значения:
0,00055 моль = 0,1 моль/л * V
V = 0,00055 моль / 0,1 моль/л = 0,0055 л = 5,5 мл
Таким образом, необходимо добавить 5,5 мл растворителя к 30 мл 80% раствора H2SO4, чтобы получить раствор кислоты с концентрацией 0,1 моль/л.