Question

Buna ziua! Ma puteti ajuta va rog cu urmatoarea intrebare: Cum putem calcula cantitatea de mmoli/L de ion electrolit (Na, K, HCO3. Cl) din 125 ml solutie obtinuta din: 0.3507 g NaCL, 0.1785 g NaHCo3, 0.0466 g Kbr? Sper ca m-am exprimat corect si ca se intelege informatia pe care vreau sa o obtin!Multumesc anticipat!

Answer 1

Răspuns: Propunerea mea de rezolvare pleacă de la definiția concentrației molare, CM, a unei soluții :

C M soluție în substanța dizolvată= nd moli substanță dizolvată/ Vs (mol/L)

unde, am notat cu:

• nd= număr moli de substanță dizolvată

și nd = md/M

• md= masa de substanță dizolvată (dizolvat, solvat), g;

• M = masa moleculară a solvatului, g/mol

• Vs= volumul soluției, L.

În cazul nostru, se cere să exprimăm concentrația molară în mmoli /L (milimol solvat/L soluție ).

C M (mmol/L) = n mmoli solvat/ L soluție

n mmoli = md (mg) / M

și avem relația de transformare:

1mol= 1000 moli

Rezultă că vom avea o relație de transformare între unitățile de măsură ale CM (mol/L) și CM (mmol/L) :

CM (mol/L) .1000 = C M (mmol/L) .

Date problemă:

• Vs=125 mL=125:1000=0,125 L
• md NaCl= 0,3507 g = 0,3507.10³mg
• md NaHCO₃= 0,1785 g
• md KBr = 0,0466 g
• nd NaCl = ? moli; nd NaHCO₃ =? moli; ng KBr= ? moli

• știm să scriem reacțiile de disociere în soluție apoasă ale sărurilor de mai sus, prin care se pune în libertate o cantitate stoechiometrică de ioni

• nd de ion Na⁺ aq din disociere NaCl=? (X, mmoli)
• nd de ion Na⁺aq din soluție din disociere NaHCO₃=? (Y, mmoli)
• nd total de ioni Na⁺ aq din soluție = X+Y
• nd de ion HCO₃⁻aq din disociere NaHCO₃=? (T, mmoli)
• nd de ion K⁺aq  din disociere KBr=? (U, mmoli)
• nd de ioni Cl⁻aq din disociere NaCl =V, mmol
• C M (mmoli/L) de ioni Na⁺=?
• C M (mmoli/L) de ioni K⁺ =?
• C M (mmoli /L) de ioni HCO₃⁻=?
• C M (mmoli /L) de ioni Cl⁻=?
• A Na= 23; A K= 38; A H =1; A C =12; A O =16; A Cl= 35,5; A Br=80

Ce trebuie să calculăm pentru a avea CM (mmol/L) la ionii ceruți?

• -nd (mmol) de ioni Na⁺,K⁺,HCO₃⁻ și Cl⁻
• -volumul soluției este cunoscut; Vs = 0,125 L
• -aplicăm formula de calcul: C M = nd mmoli/Vs(L)

Calcule de nd mmoli de ioni dizolvați

1) Calculăm prima dată n mmoli de NaCl, KBr, NaHCO₃, cu relația utilizată la calcularea numărului de moli, când se cunosc masa și masa moleculară:

nd = m mg/ M

M NaCl =A Na+ A Cl =23+35,5=58,5 g/mol

nd mmoli NaCl = 0,3507.1000 mg / 58,5=5,995 mmoli

M NaHCO₃= 23+1+12+3.16=84

nd mmoli NaHCO₃= 0,1785.1000/84=2,125 mmoli

M KBr= 39+80 =119

nd mmoli KBr= 0,0466 .1000 mg/ 119=0,392 mmoli

2) calculăm nd mmoli de Na⁺; CL⁻; HCO₃⁻; K⁺ din disocierea sărurilor lor prin calcul stoechiometric, astfel:

2a) nd ion Na⁺ și nd ion Cl⁻ / disociere NaCl

        5,995 mmoli NaCl............X mmoli Na⁺.............V mmoli Cl⁻

                              NaCl aq   =    Na⁺                + Cl⁻

stoechiometric:   1mmol NaCl ....1mmol Na⁺.....1mmoli Cl⁻

Rezultă că: X mmoli Na = V mmol Cl= 5,995 mmoli NaCL

2b) nd ioni Na⁺ și nd ioni HCO₃⁻ (mmoli) din disocierea NaHCO₃⁻:

  2,125 mmoli NaHCO₃......Y mmoli Na⁺...............T mmoli HCO⁻₃

                        NaHCO₃   =                Na⁺    +                HCO₃⁻

stoechiometric  1 mmolNaHCO₃..1mmol Na⁺...1 mmoli HCO₃⁻

Rezultă că Y=T=2,125 mmoli NaHCO₃

2c) nd ion K⁺ din disocierea KBr

      0,392mmoli KBr........... U mmoli K⁺

                             KBr  =    K ⁺              +  Br⁻

stoechiometric:  1mmolKbr...1mmol K⁺...1mmol Br⁻

Rezultă că: nd mmoli K⁺ (U) = 0,392 mmoli KBr

3) calculăm C M (mmoli/L) la ionii respectivi:

C M ion Na⁺ total (mmol/L) = (5,995+2,125)mmol/0,125L=64,96 mmol/L

C M ion Cl⁻ (mmol/L) = 5,995 mmol Cl⁻/ 0,125L=47,96 mmol/L

C M ion HCO₃ (mmol/L) =2,125 mmol/0,125L=17 mmol/L

C M ion K⁺ (mmol/L) = 0,392 mmol/0,125 L=3,136 mmol/L

O altă variantă scurtă este:

C M NaCl (mmol/L)= C M Na=C M Cl = 0,3507.1000 mg/ 58,5 .0,125L=47,9589 mmol/L

FIINDCĂ n moli NaCl = n moli Na = n moli Cl la disociere în soluție apoasă

R: 47,96 mmol/L;17 mmol/L; 3,14 mmol/L

Verificați calculele, am dat rezultatul cu 2 zecimale și am rotunjit.

Explicație: