Найдите массу• А/Cl, необходимую для приготовления • 2• л• (2•10-3. м3)• раствора с• массовой долей хлорида• алюминия равной• 12• %: плотность раствора 1090• кг/м'. Вычислите…
Найдите массу• А/Cl, необходимую для приготовления • 2• л• (2•10-3. м3)• раствора с• массовой долей хлорида• алюминия равной• 12• %: плотность раствора 1090• кг/м'. Вычислите молярную (нормальную)• концентрацию эквивалента, молярную концентрацию этого раствора.
Для решения задачи найдем массу хлорида алюминия, необходимую для приготовления раствора, а также проведем вычисления для молярной и нормальной концентраций.
Шаг 1: Найдем массу раствора
Дано:
- Объем раствора \( V = 2 \times 10^{-3} \, \text{м}^3 \)
- Плотность раствора \( \rho = 1090 \, \text{кг/м}^3 \)
Сначала найдем массу раствора \( m_{\text{раствор}} \) по формуле: \[ m_{\text{раствор}} = V \cdot \rho \]
Подставим известные значения: \[ m_{\text{раствор}} = 2 \times 10^{-3} \, \text{м}^3 \cdot 1090 \, \text{кг/м}^3 = 2.18 \, \text{кг} \]
Шаг 2: Найдем массу хлорида алюминия (AlCl₃)
Дано, что массовая доля хлорида алюминия в растворе равна 12%: \[ w = 0.12 \]
Масса хлорида алюминия \( m_{\text{AlCl}_3} \) в растворе: \[ m_{\text{AlCl}_3} = m_{\text{раствор}} \cdot w \]
Подставим значение массы раствора: \[ m_{\text{AlCl}_3} = 2.18 \, \text{кг} \cdot 0.12 = 0.2616 \, \text{кг} \] или \[ m_{\text{AlCl}_3} = 261.6 \, \text{г} \]
Шаг 3: Найдем молярную концентрацию раствора
Сначала найдем молекулярную массу хлорида алюминия \( \text{AlCl}_3 \):
- Алюминий (Al): \( 27 \, \text{г/моль} \)
- Хлор (Cl): \( 35.5 \times 3 = 106.5 \, \text{г/моль} \)
Итак, молярная масса \( \text{AlCl}_3 \): \[ M_{\text{AlCl}_3} = 27 + 106.5 = 133.5 \, \text{г/моль} \]
Теперь найдем количество молей \( n \) хлорида алюминия: \[ n = \frac{m_{\text{AlCl}_3}}{M_{\text{AlCl}_3}} = \frac{261.6 \, \text{г}}{133.5 \, \text{г/моль}} \approx 1.96 \, \text{моль} \]
Шаг 4: Рассчитаем молярную концентрацию (C)
Объем раствора в литрах: \[ V = 2 \times 10^{-3} \, \text{м}^3 = 2 \, \text{л} \]
Молярная концентрация: \[ C = \frac{n}{V} = \frac{1.96 \, \text{моль}}{2 \, \text{л}} = 0.98 \, \text{моль/л} \]
Шаг 5: Рассчитаем нормальную концентрацию (Cн)
Нормальная концентрация раствора для \( \text{AlCl}_3 \), который диссоциирует на 4 иона (1 ион Al³⁺ и 3 иона Cl⁻), равна: \[ C_n = n \cdot C = 4 \cdot 0.98 \approx 3.92 \, \text{н} \]
Результаты:
- Масса хлорида алюминия, необходимая для раствора: 261.6 г.
- Молярная концентрация раствора: 0.98 моль/л.
- Нормальная концентрация раствора: 3.92 н.
Если есть дополнительные вопросы или нужна помощь с другими задачами, не стесняйтесь спрашивать!
