Question

Help. Un volum de soluție de HCl de concentrație 36% și densitate = 1,183 g/cm³ se diluează cu două volume de apă. O probă din soluția finală de HCl, cu volumul de 200 ml, este neutralizată cu 300 ml soluție de NaOH. Calculați:
a) concentrația molară a soluției finale de HCl
b) concentrația molară a soluției de NaOH necesară neutralizării.

Answer 1

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

a).

Masa molara a HCl este 1*1 + 1*35,5 = 36,5(g/mol).

Notez cu V - volumul de solutie de HCl(cm cubi) ce se dilueaza cu apa.

Deci masa solutiei initiale de HCl este ro HCl *V = 1,183V(g solutie HCl 36%).

Masa dizolvata de HCl din aceasta solutie se calculeaza din formula concentratiei procentuale:

c = 100*md/ms, de unde md = c*ms/100 = 36*1,183V/100 = 0,42588V(g HCl).

Numarul de moli n de HCl dizolvati in aceasta solutie este n = md/masa molara a HCl = 0,42588V/36,5 = aprox. 0,0117V(moli HCl).

Volumul de apa folosit la diluare este 2V(cm cubi apa).

Asadar cei 0,0117V moli HCl se gasesc dizolvati,dupa diluarea cu apa, in (V + 2V) = 3V(cm cubi solutie HCl) = 0,003V(litri solutie HCl).
Asta deoarece 1 litru = 1000 cm cubi..

Deci aceasta solutie de HCl obtinuta dupa diluare are concentratia molara:

Concentratia molara = numar moli substanta dizolvata/volumul solutiei = 0,0117V/0,003V = 3,9(moli/l).


b).

1 ml = 1 cm cub.

Deci se iau 200 ml(adica 0,2 litri)solutie HCl de concentratie 3,9 moli/l.

Numarul de moli n1 de HCl corespunzator la 0,2 litri solutie HCl de concentratie 3,9 moli/l se va determina din formula concentratiei molare:

3,9 = n1/0,2, de unde n1 = 0,2*3,9 = 0,78(moli HCl).

Din stoechiometria ecuatiei reactiei chimice de neutralizare, determinam cati moli de NaOH neutralizeaza cei 0,78 moli HCl.

HCl  +  NaOH  =  NaCl  +  H2O

Daca 1*1 moli HCl reactioneaza cu 1*1 moli NaOH
Atunci 0,78 moli HCl vor reactiona cu x moli NaOH

x = 0,78*1/1 = 0,78(moli NaOH).

Cei 0,78 moli NaOH se vor gasi dizolvati in 300 ml solutie NaOH, adica in 0,3 litri solutie NaOH.

Concentratia molara a solutiei de NaOH necesara neutralizarii va fi deci:
 0,78/0,3 = 2,6(moli/l).

Asta este parerea mea.