Avem un caz de amestecare a două soluții de concentrație procentuală și molară, ce conțin acid azotic, rezultând o soluție de acid azotic, cu o anumită concentrație procentuală.
Schema este:
Sol.1 HNO₃ + sol.2 HNO₃ = sol.3 HNO₃
C1=12% HNO₃........................3,55 M (molHNO₃)/L sol...........Cf %=?
md1 HNO₃ (g) + md2 HNO₃ (g) = md f HNO₃ (g)
ms1=20 g soluție.. + ms2=12,6g soluție = msf=32,6 g solție
Știm d2=1,19 g/mL
Vs2=?
Ce trebuie calculat, pentru a ajunge la concentrația finală a solutiei rezultate din amestecare?
Cf%=mdf HNO₃.100/ ms f
Vom calcula md1, md2, mdf și apoi Cf%.
Nu știm și calculăm:
1) md1 de HNO₃ din 20 g soluție 1 cu 12% de HNO₃:
C1 %= md1.100/ms; 12%=md1.100%/20g
md1=2,4 g de HNO₃
2) Vs2=? Vom aplica relația matematică pentru densitatea soluției numărul 2, la care știm: masa soluției și densitatea ei.
d2=ms2(g)/V2(mL); 1,19 g/mL = 12,6 g/V2;
V2=12,6 g/ 1,19 g/mL=10, 58 mL=10,58 dm³
3) md2=? Aplicăm relația matematică pentru concentrația molară CM (mol/L)
CM (molHNO₃ /L soluție )= md2 HNO₃/ M HNO₃. V2 s (L)
M HNO₃=1.AH+1.AN+3.AO=1+14+3.16=1+14+48=63 g/mol
Vs2=10,58 mL= 10,58: 1000L=0,01058 L sau 10,58.10 ⁻³L
Înlocuim și rezolvăm ecuația:
3,55 mol/L= md2/ 63g/mol .0,01058 L
md=3,55.0,6665=2,366=2,4 g de HNO₃
Sau cu regula de trei simplă:
dacă 1L sol. HNO₃.....conține......3,55 mol de HNO₃
atunci 0,01058L........conțin.........X moli
X moli=0,01058L.3,55 MOLI/1L=0,0375 moli de HNO₃=0,38
masa la 0,038 moli de HNO₃= n moli.M la HNO₃= 0,038 moli .63g/mol=2,39=2,4 g
4)mdf=?
mdf de HNO₃=md1+md2=2,4 g+2,4=4,8 g
5) C%f=? Înlocuim datele în relația matematică și rezolvăm:
C%f de HNO₃=4,8 g.100% / 32,6g=14,72%
R: aprox. 14,72%
