Rezolvarea propusă
Sunt exerciții de concentrația procentuală a soluțiilor.
Trebuie să știm:
-ce este concentrația procentuală a soluției, în procente de masă? Este masa de substanță dizolvată, md, în 100 g soluție sau părți de masă de substanță dizolvată în 100 g de soluție.
-relația matematică de calcul a C%:
C%=md.100/ms
unde:
md=masa de substanță dizolvată(g)
ms=masa soluției și care este suma dintre masa substanței dizolvate și masa solventului folosit la dizolvarea substanței de mai sus.Cel mai utilizat solvent este apa.
ms=md+mapă
Calcule
a) Primele trei rânduri din tabel au datele:
Cunoscute sunt: masa (ms) și concentrația soluțiilor(C%).
Necunoscute sunt: masa dizolvată(md) și masa apei de distilate pentru dizolvare ( m apă) .Volumul apei distilate este egal cu masa apei distilate pentru dizolvare, fiindcă densitatea apei distilate la 20 ⁰C este 1g/mL
Calcule:
Din relația dintre C%, md și ms aflăm:
C%=md.100/ms, de unde:md=C%.ms/100(g); m apă=ms-md
Deci vom înlocui datele cunoscute în aceste relații și rezolvăm:
*La C1%=20% și ms2=400g:
md1=20%.400g/100%=80 g
m apă 1= 400g soluție-80 g substanță dizolvată=320g apă
V apă 1=m apă 1(d=1g/mL)=320 mL
*La C2%=15%, ms2=500 g:
md2=15%.500g soluție/100%=75 g substanță dizolvată
m apă 2= 500 g soluție-75 g substanță dizolvată=425 g
V apă2=mapa2(d=1g/mL)=425 mL
*La C3%=5%, ms3=200g:
md3=5%.200g soluție/100%=10 g substanță dizolvată
mapă3=200 g soluție- 10 g substanță dizolvată=190 g
Vapă3=m apă3 (d=1g/mL)=190 mL
Pct b Ultimele trei rânduri din tabel au necunoscute: masa soluției și masa dizolvată. Se cunosc doar masa de apă de dizolvare și C%.
Vom nota cu X1, X2, X3 masa dizolvată și vom face calculele de C%, în funcție de aceasta; obținem o ecuație cu o necunoscută(X1,X2, sau X3)
Masa soluției= X1(X2,X3) + mapă
* pentru C1=10%, mapă=450 g, md1=X; ms1=X1+450
Înlocuim în relația matematică pentru C1=10% și aflăm X1:
10%= X1.100%/450+X1
10.X1=450+X1; 10X1-X1=450; 9X1=450; X1=450/9=50 g
Rezultă:
md1=50g;
ms1=50g substanță+450g apă=500 g soluție 1
* C2=20%; m apă=400g; md2=X2; ms2=X2+400
Înlocuim în C2% și rezolvăm:
20% = X2.100%/X2+400
5X2=X2+400; 5X2-X2=400; 4X2=400; X2=400: 4 =100
Rezultă:
md2=100g substanță dizolvată;
ms2=100 g substanță+400 g de apă=500 g soluție
* pentru C3%=25%, mapă=1200g; md3=X3, ms3=X3+1200
Înlocuim și rezolvăm:
25%=X3.100%/X3+1200
X3+1200= 4X3; 4X3-X3=1200; 3X3=1200; X3=1200/3=400g
Rezultă:
md3=400g
ms3=400 g sare +1200 g apă=1600g soluție
O probă este:
La ultimul exercițiu:
C%3= 400 g.100/1600 g=25%
