Question

9.a)Ce cantitate de CoCl2 x 6H2O și ce volum de apa sunt necesare pentru prepararea a 200 g soluție de CoCl2 de concentrație 25%?
b)Dar pentru prepararea a 300 ml de soluție de concentrație 2 M?

Answer 1

Cu semnul "*" notez inmultirea, iar cu semnul "/" notez linia de fractie.

a)

Mase molare: pentru CoCl2 anhidra este 1*59 + 2*35,5 = 130(g/mol); pentru H2O este 2*1 + 1*16 = 18(g/mol).

Masa molara a cristalohidratului CoCl2*6H2O este suma dintre masa molara a CoCl2 anhidre + de 6 ori masa molara a H2O, adica 130 + 6*18 = 238(g/mol).

Determinam masa dizolvata de CoCl2 md1 din solutia preparata.

c1 = 25%; ms1 = 200 g solutie CoCl2 25%.

c1 = 100*md1/ms1, de unde md1 = c1*ms1/100 = 25*200/100 = 50(g CoCl2).

Masa de apa din aceasta solutie preparata este m H2O = ms1 - md1 = 200 - 50 = 150(g H2O).

Determinam in ce masa de cristalohidrat CoCl2*6H2O se gasesc cele 50 g CoCl2.

Daca in 238 g CoCl2*6H2O se gasesc 130 g CoCl2
Atunci in x g CoCl2*6H2O se vor gasi 50 g CoCl2

x = 238*50/130 = aprox. 91,54(g CoCl2*6H2O).

Masa de apa din cele 91,54 g CoCl2*6H2O este m1 H2O = 91,54 - 50 = 41,54(g H2O).

Deci, pentru a ajunge la valoarea masei de apa din solutia preparata(adica m H2O = 150 g H2O), mai trebuie adaugata o masa de apa de m' H2O = 150 - 41,54 = 108,46(g H2O).

Considerand densitatea apei ro H2O = 1 g/cm cub, volumul de apa necesar a fi adaugat este v1 H2O = m' H2O/ro H2O = 108,46/1 = 108,46(cm cubi H2O) = 108,46(ml H2O).

Asta deoarece 1 cm cub = 1 ml.

Deci este nevoie de aprox. 91,54 g CoCl2*6H2O si de adaugarea a aprox. 108,46 ml de apa.


b)
Voi rezolva in ipoteza ca 2 M inseamna concentratie 2 molara.

Concentratia molara = numar moli substanta dizolvata n/volumul solutiei vs(in litri).

Determinam numarul de moli de CoCl2 dizolvati:

300 ml = 0,3 litri.

2 = n/0,3, de unde n = 2*0,3 = 0,6(moli CoCl2).

Asta inseamna in grame: 0,6*130 = 78(g CoCl2).

Daca in 238 g CoCl2*6H2O se gasesc 130 g CoCl2
Atunci in y g CoCl2*6H2O se vor gasi 78 g CoCl2

y = 238*78/130 = 142,8(g CoCl2*6H2O).

Masa de apa din cele 142,8 g CoCl2*6H2O este m2 H2O = 142,8 - 78 = 64,8(g H2O).

Volumul de apa corespunzator la 64,8 g H2O este m2 H2O/ro H2O = 64,8/1 = 64,8(ml H2O).

Dar volumul solutiei obtinute in acest caz este vs = 300 ml, deci rezulta ca volumul de apa ce ar mai trebui adaugat este 300 - 64,8 = 235,2(ml H2O).

In calcul am neglijat volumul ocupat de cele 78 g CoCl2(nici nu s-a dat in enunt densitatea CoCl2 solide), considerand volumul solutiei alcatuit exclusiv din volumul de apa. Daca vrei poti intreba profesorul de chimie daca am gandit corect cu aceasta presupunere, pentru ca nu sunt foarte sigur daca e corecta si e mai bine sa vezi si opinia profesorului de chimie in aceasta privinta.

Asta este parerea mea.