4.Определите молярную концентрацю азотной кислоты, полученной смешиванием 40 мл 96%-ного раствора HNO3 (плотность 1,5г/моль) и 30 мл 45%-ного растпора HNO, (плотность 1,3г/ммл),…

Чтобы решить задачу о нахождении молярной концентрации азотной кислоты, нужно пройти несколько шагов.

Шаг 1: Определение массы вещества в каждом растворе

1.1. Для 96%-ного раствора HNO₃:

• Объем раствора: V₁ = 40 мл
• Плотность раствора: d₁ = 1,5 г/мл
• Концентрация: c₁ = 96%

Сначала определим массу раствора: \[ m_{\text{раствора, 1}} = V₁ \cdot d₁ = 40\, \text{мл} \cdot 1,5\, \text{г/мл} = 60\, \text{г} \]

Теперь находим массу HNO₃ в этом растворе: \[ m_{\text{HNO₃, 1}} = c₁ \cdot m_{\text{раствора, 1}} = 0,96 \cdot 60\, \text{г} = 57,6\, \text{г} \]

1.2. Для 45%-ного раствора HNO₃:

• Объем раствора: V₂ = 30 мл
• Плотность раствора: d₂ = 1,3 г/мл
• Концентрация: c₂ = 45%

Сначала находим массу раствора: \[ m_{\text{раствора, 2}} = V₂ \cdot d₂ = 30\, \text{мл} \cdot 1,3\, \text{г/мл} = 39\, \text{г} \]

Теперь находим массу HNO₃ в этом растворе: \[ m_{\text{HNO₃, 2}} = c₂ \cdot m_{\text{раствора, 2}} = 0,45 \cdot 39\, \text{г} = 17,55\, \text{г} \]

Шаг 2: Общая масса азотной кислоты

Сложим массы HNO₃ из обоих растворов: \[ m_{\text{HNO₃, общ}} = m_{\text{HNO₃, 1}} + m_{\text{HNO₃, 2}} = 57,6\, \text{г} + 17,55\, \text{г} = 75,15\, \text{г} \]

Шаг 3: Определение общего объема раствора

Теперь найдем общий объем полученного раствора: \[ V_{\text{общ}} = V₁ + V₂ = 40\, \text{мл} + 30\, \text{мл} = 70\, \text{мл} \]

Шаг 4: Определение молей азотной кислоты

Найдём количество молей HNO₃. Молярная масса HNO₃ (водород + азот + три кислорода) приблизительно равна: \[ M_{\text{HNO₃}} \approx 1 + 14 + 3 \cdot 16 = 63\, \text{г/моль} \]

Теперь рассчитываем количество молей: \[ n_{\text{HNO₃}} = \frac{m_{\text{HNO₃, общ}}}{M_{\text{HNO₃}}} = \frac{75,15\, \text{г}}{63\, \text{г/моль}} \approx 1,19\, \text{моль} \]

Шаг 5: Определение молярной концентрации

С помощью общего объема раствора можно определить молярную концентрацию: \[ C = \frac{n_{\text{HNO₃}}}{V_{\text{общ}}} \] Где объем нужно перевести в литры: \[ V_{\text{общ}} = 70\, \text{мл} = 0,070\, \text{л} \]

Теперь можно посчитать: \[ C = \frac{1,19\, \text{моль}}{0,070\, \text{л}} \approx 17,0\, \text{моль/л} \]

Заключение

Молярная концентрация азотной кислоты в полученном растворе составляет примерно 17,0 моль/л.