Определите объем аммиака NH3 который нужно растворить в 2литрах воды для получения 10,22% раствора аммиака
Чтобы определить объем аммиака (NH₃), который нужно растворить в 2 литрах воды для получения 10,22% раствора, давайте следовать этим шагам:
Определим массу раствора. Для получения 10,22% раствора нужно знать общую массу раствора. Поскольку 2 литра воды имеют массу приблизительно 2000 граммов (учитывая, что плотность воды равна 1 г/см³), добавляем аммиак, и масса раствора будет \(m_{раствора} = m_{воды} + m_{NH₃}\).
Обозначим массу аммиака как \(m_{NH₃}\). Тогда полная масса раствора будет равна: \[ m_{раствора} = 2000 \, \text{г} + m_{NH₃} \]
Используем формулу для расчета процентного содержания: \[ \text{Процент} = \left(\frac{m_{NH₃}}{m_{раствора}}\right) \times 100 \] Подставим известные значения: \[ 10,22 = \left(\frac{m_{NH₃}}{2000 + m_{NH₃}}\right) \times 100 \]
Решаем уравнение. Упростим его: \[ 0,1022 = \frac{m_{NH₃}}{2000 + m_{NH₃}} \] Теперь умножим обе стороны на \(2000 + m_{NH₃}\): \[ 0,1022 \times (2000 + m_{NH₃}) = m_{NH₃} \] Раскроем скобки: \[ 204,4 + 0,1022 \times m_{NH₃} = m_{NH₃} \]
Переносим все члены с \(m_{NH₃}\) в одну сторону: \[ 204,4 = m_{NH₃} - 0,1022 \times m_{NH₃} \] Это можно представить как: \[ 204,4 = m_{NH₃} \times (1 - 0,1022) = m_{NH₃} \times 0,8978 \]
Теперь решим для \(m_{NH₃}\): \[ m_{NH₃} = \frac{204,4}{0,8978} \approx 227,4 \, \text{г} \]
Теперь мы знаем, что для получения 10,22% раствора аммиака необходимо растворить примерно 227,4 грамма NH₃ в 2 литрах воды.
Таким образом, объем аммиака можно найти, зная плотность аммиака. Плотность аммиака при нормальных условиях составляет приблизительно 0,73 г/см³.
- Вычислим объем NH₃: \[ V_{NH₃} = \frac{m_{NH₃}}{\text{плотность}} = \frac{227,4 \, \text{г}}{0,73 \, \text{г/см}^3} \approx 310,1 \, \text{см}^3 \]
Таким образом, для получения 10,22% раствора аммиака в 2 литрах воды необходимо растворить около 310,1 см³ (или мл) аммиака.
