Приготовить раствор объемом 100 мл пищевой соды, если молярная концентрация раствора 0,2 моль/л.

Для приготовления раствора пищевой соды (натрий бикарбонат, формула NaHCO₃) с заданной молярной концентрацией 0,2 моль/л и объемом 100 мл, нам нужно выполнить несколько шагов. Давайте рассмотрим их подробно.

Шаг 1: Понять формулу для расчета

Молярная концентрация (C) раствора определяется по формуле:

\[ C = \frac{n}{V} \]

где:

• \( C \) — молярная концентрация в моль на литр (моль/л),
• \( n \) — количество вещества в молях,
• \( V \) — объем раствора в литрах.

Шаг 2: Преобразование единиц

Общий объем раствора, который мы хотим приготовить, составляет 100 мл. Для расчета нам нужно преобразовать этот объем из миллилитров в литры:

\[ V = 100 \, \text{мл} = 0,1 \, \text{л} \]

Шаг 3: Рассчитать количество вещества

Теперь мы можем использовать формулу для расчета количества вещества (n):

\[ n = C \cdot V \]

Подставляем известные значения:

\[ n = 0,2 \, \text{моль/л} \cdot 0,1 \, \text{л} = 0,02 \, \text{моля} \]

Мы определили, что нам нужно 0,02 моль пищевой соды для приготовления 100 мл раствора с концентрацией 0,2 моль/л.

Шаг 4: Рассчитать массу пищевой соды

Теперь нам нужно перевести количество вещества в массу. Для этого используем молярную массу натрия бикарбоната (NaHCO₃).

• Молярная масса:
  • Na (натрий) = 23 г/моль
  • H (водород) = 1 г/моль
  • C (углерод) = 12 г/моль
  • O₃ (кислород) = 3 × 16 г/моль = 48 г/моль
• Общая молярная масса NaHCO₃ = 23 + 1 + 12 + 48 = 84 г/моль

Теперь находим массу (m) пищевой соды:

\[ m = n \cdot M \]

где \( M \) — молярная масса. Подставляем значения:

\[ m = 0,02 \, \text{моля} \cdot 84 \, \text{г/моль} = 1,68 \, \text{г} \]

Шаг 5: Приготовление раствора

Теперь, когда мы знаем, что нам нужно 1,68 г пищевой соды, мы можем приступить к приготовлению раствора:

1. Отмерьте 1,68 г пищевой соды.
2. Добавьте соды в мерный цилиндр или колбу.
3. Добавьте дистиллированной воды до общего объема в 100 мл.
4. Хорошо перемешайте, чтобы сода полностью растворилась.

Вывод

Для приготовления 100 мл раствора пищевой соды с концентрацией 0,2 моль/л вам потребуется 1,68 грамма натрий бикарбоната. Следуйте инструкциям по приготовлению раствора, и у вас получится нужная концентрация.