Question

Ce volum de solutie de acid clorhidric de concentratie 2M este necesara pentru a neutraliza 300 ml solutie de hidroxid de calciu de concentratie 1M?

Answer 1

Răspuns:

Calcule:

Varianta 2

Ne folosim de relația:

CN HCl. V HCl= CN NaOH .V NaOH

Pe baza celor explicate mai jos, rezultă:

V HCl = CN NaOH. V NaOH (sol)/ C N HCL

unde:

CN NaOH=CM=1 mol/L de NaOH

Vsol. NaOH = 300mL=300: 1000L=0,3L

CN HCl= CM HCl=2mol/L de HCL

Înlocuim și calculăm:

V sol HCl 2M=1mol/L.0,3L/2 mol/L= 0,15 L

V sol HCl=0,15L .1000mL= 150 L

R: 150 mL soluție 2M de HCl

Explicație:

Avem o reacție de neutralizare între HCl și NaOH, substanțe pure, care sunt  dizolvate în volume de soluție diferite și de concentrații molare diferite (concentrația molară a acidului este dublul concentrației molare a bazei). Vom ajunge la un volum de soluție de HCl de ori mai mic față de 300 mL (adică la 150 mL).

HCl+ NaOH  = NaCl +H₂O  Reacție de neutralizare, pH=7

acid    bază      sare     apă

Ce trebuie să aflăm?

Volumul soluției (V2) de HCl de concentrație 2M, care aduce o masă de HCl (md2=masa dizolvată), ce va fi neutralizată de masa dizolvată(md1) de NaOH în 300 mL soluție 1 M de NaOH. Propun să lucrăm cu număr de moli (n moli), fiindcă este simplu.

Ce trebuie să știm?

-datele problemei sunt:

Reactanți                                                Produși

n1 moli HCl=?            n2 moli=se știe

stoechiometric avem:

1mol HCl....................1mol NaOH

HCl                     +     NaOH                   =   NaCl + H₂O

↓                                          ↓

este adus de:                    este adus de:

soluție HCl                         soluție NaOH

CM 2=2M                             C M1=1M

Vs2=? (mL)                           Vs1= 300 mL

n2 HCL=n moli dizolvat=?         n1=n moli de NaOH dizolvat=CM1.V1

-semnificația concentrației molare CM:

CM =md (g)/M (g/mol).V(L)  sau CM = n moli de subst.dizolvată/V (L) soluție

-calcul stoechiometric , prin care aflăm n moli de HCl ce reacționează cu n moli(n1) de NaOH. Acest număr de moli este egal cu n moli de HCl dizolvat (n2).

-cum se calculează Vs2 din C M2, dacă știm n moli de HCl(n2)

OBSERVAȚIE. Varianta 2 de calcul volum soluție de HCl, 2 M.

Calculul se poate face și cu relația, legea echivalenților:

C N HCl. V sol HCl= CN NaOH . V sol. NaOH

și cum CN = CM la HCl, NaOH și la toate substanțele care nu participă la reacții redox și care au Masa moleculară=Echivalentul gram.

Exemplu.

Echivalent gram la HCl= M HCl / n Protoni cedat=36,5 g/mol/1=36,5