Для решения этой задачи давайте разберемся с данными, которые у нас есть, и проведем необходимые расчёты.
Шаг 1: Определение массы этанола
- Объём этанола: 80 мл
- Плотность этанола (( \rho )) = 0,8 г/мл
Теперь мы можем рассчитать массу этанола, используя формулу:
[
\text{масса} = \text{объём} \times \text{плотность}
]
[
\text{масса этанола} = 80 , \text{мл} \times 0,8 , \text{г/мл} = 64 , \text{г}
]
Шаг 2: Определение общей массы раствора
- Масса воды: 256 г
- Масса этанола: 64 г (из предыдущего шага)
Теперь найдём общую массу раствора:
[
\text{масса раствора} = \text{масса воды} + \text{масса этанола} = 256 , \text{г} + 64 , \text{г} = 320 , \text{г}
]
Шаг 3: Определение объёма раствора
Теперь нам нужно найти объём раствора. Мы знаем плотность раствора (( \rho_{\text{раствора}} = 0,97 , \text{г/мл} )). Используем формулу:
[
\text{объём} = \frac{\text{масса}}{\text{плотность}}
]
[
\text{объём раствора} = \frac{320 , \text{г}}{0,97 , \text{г/мл}} \approx 329,9 , \text{мл}
]
Шаг 4: Определение молярной концентрации
Теперь нам нужно рассчитать молярную концентрацию (( C )). Для этого сначала найдём количество моль этанола.
Молярная масса этанола (( C_2H_5OH )):
Молярная масса = ( 2 \times 12 + 6 \times 1 + 16 = 46 , \text{г/моль} )
Количество моль этанола:
[
n = \frac{\text{масса}}{\text{молярная масса}} = \frac{64 , \text{г}}{46 , \text{г/моль}} \approx 1,39 , \text{моль}
]
- Теперь рассчитаем молярную концентрацию:
[
C = \frac{n}{V}
]
где ( V ) — объём раствора в литрах. Приведём объём из мл в л:
[
V = \frac{329,9 , \text{мл}}{1000} = 0,3299 , \text{л}
]
Теперь подставляем значения в формулу для молярной концентрации:
[
C = \frac{1,39 , \text{моль}}{0,3299 , \text{л}} \approx 4,22 , \text{моль/л}
]
Ответ
Таким образом, молярная концентрация полученного раствора этанола составляет приблизительно 4,2 моль/л (с точностью до десятых).
