Рассчитать объем 38% HCl (плотность 1,19 г/см3) для приготовления 250 мл 0,1 раствора HCl.
Давайте подробно разберем задачу и шаг за шагом выполним расчет.
Задача:
Рассчитать объем 38% раствор HCl (плотность 1,19 г/см³), необходимый для приготовления 250 мл 0,1-молярного раствора HCl.
Шаг 1: Выяснение целей и данных задачи
- Необходим объем концентрата (38%) HCl, чтобы получить определенный объем и концентрацию разбавленного раствора.
- Объем конечного раствора: 250 мЛ (или 250 см³).
- Концентация конечного раствора: 0,1 М (молярность).
- Концентрация исходного раствора: 38% HCl, плотность — 1,19 г/см³.
Шаг 2: Найти молярность исходного раствора (38% HCl)
- Масса HCl в 1 литре 38% раствора
- 38% означает 38 г HCl на 100 г раствора.
- Найдём массу 1 литра раствора (1000 см³):
\[ \text{масса раствора} = \text{плотность} \times \text{объем} = 1,19\, \text{г/см}^3 \times 1000\, \text{см}^3 = 1190\, \text{г} \]
- Масса HCl в 1 литре:
\[ 38\% \text{ от 1190 г} = 0,38 \times 1190\, \text{г} \approx 452,2\, \text{г} \]
- Молярность исходного раствора
- Молярная масса HCl ≈ 36,46 г/моль
- Количество молей HCl в 1 литре:
\[ n = \frac{452,2\, \text{г}}{36,46\, \text{г/моль}} \approx 12,4\, \text{моль} \]
- Следовательно,
\[ \text{Молярность исходного раствора} \approx 12,4\, \text{М} \]
Шаг 3: Рассчитаем необходимое количество вещества HCl в конечном растворе
Концентрация конечного раствора — 0,1 М, объем — 250 мл (0,25 л).
- Общее количество молей HCl в конечном растворе:
\[ n_{конечного} = 0,1\, \text{М} \times 0,25\, \text{л} = 0,025\, \text{моль} \]
Шаг 4: Определим, какой объем исходного раствора содержит 0,025 моль HCl
Исходный раствор имеет концентрацию около 12,4 М.
Объем исходного раствора, необходимый для получения 0,025 моль:
\[ V_{исходного} = \frac{n}{C_{исходного}} = \frac{0,025\, \text{моль}}{12,4\, \text{М}} \approx 0,00202\, \text{л} = 2,02\, \text.мл \]
Ответ:
Для приготовления 250 мл 0,1 М раствора HCl потребуется примерно 2 мл 38% HCl.
Итог:
Объем 38% раствора HCl: около 2 мл.
Если нужно — я могу помочь с точностью до миллилитра или подготовить инструкцию по разведению.
