Question

Se amesteca 50 ml KI 1 M cu 200 g H2Osi 400 ml solutie KI 60% si densitate 1,1 g/cm3. Afla concentratia molara a solutiei finale.
Nu inteleg ce inseamna acest '1 M'...

Answer 1

Rezolvarea propusa

Avem o aplicatie a concentratiei procentuale si molare a solutiei.

Explicatii

Concentratia procentuala a unei solutii, in procente de masa, este masa de substanta dizolvata, md, in 100g de solutie. Se noteaza cu C%. De exemplu o solutie de KI de 60% , ne spune ca in 100 g(%) de solutie avem dizolvate 60g(%) de KI.

Concentratia molara, CM, a unei solutii se exprima prin numarul de moli de substanta dizolvata,nd, in 1 L solutie.

De ex:

-solutie de concentratie molara 0,1 M de KI, concentratia ei ne spune ca avem 0,1 moli de KI dizolvati in 1L solutie de KI;

solutie de concentratie molara 1 M de KI, concentratia ei ne spune ca avem 1 mol de KI dizolvat in 1L solutie de KI.

-7 L solutie de concentratie molara 1M de H₂SO₄, concentratia ei ne spune ca avem 1mol de KI dizolvat in 1l solutie, nu in 7 L.

Datele problemei sunt prezentate mai jos:

Pentru a afla concentratia molara a solutiei finale, noi trebuie sa calculam volumul solutiei finale, rezultat din amestecarea solutiilor de Ki si apa, apoi masa finala dizolvata de KI. si sa aplicam relatia matematica pentru CM.

masa solutie......Volum solutie(mL)....Concentratie.....Masa dizolvata(KI)(g)

nr.1................        Vs1=50 mL                  CM1=1M                 md1=?g de KI

nr.2............V apa= 200mL(d apa=1g/mL)      0                            0

nr.3 ms3=?g........Vs3=400 mL,d3              C3%=60%              md3=? g de KI

Rezulta:   Vsf=Vs1+Vapa+Vs3=?             CMf=?     mdf=md1+md2+md3g de KI

Calcule

Etapele se vad in figura de mai sus:

1) Calculam md1= KI din 50 mL de solutie 1M, cu relatia matematica pentru CM:

CM=n moli KI/Vs(L)=md /M .Vs (mol/L),

md1=CM1.M KI.Vs

unde:

CM =1 M,

M KI=A K+A I=39+127=166 g/mol

Vs=50 mL:1000L=0,05 L

Rezulta:

md1=1mol/L.166g/mol.0,05L=8,3 g de KI dizolvat

2) Calculam volumul de apa=Vapa=?, ocupat de 200 g de apa

d apa la t=0 gradeC este 1g/mL

Deci: V apa=m apa/d

V apa=200g/1 g/mL=200mL

3) Calculam masa solutiei=ms3=?, la 400 mL solutie, 60%, d=1,1 g/mL

1mL=1cm³

ms3=d3.Vs3=1,1 g/mL.400 mL=440 g solutie de 60% KI

4) Calculam md3=? de KI in 440 g solutie 60%

C%=md.100/ms, md=C%.ms/100

Rezulta ca:

md3=60%.440g/100%=264 g de KI dizolvat

5) Calculam, Vf, md f si apoi CM final:

CM f=mdf de KI (g/MKI (g/mol. Vs f (L)

unde:

mdf=md1+md3=8,3 g+264 g=272,3 g de KI

Vsf (mL)=Vs1+Vapa+Vs3=50mL+200mL+400mL=650 mL

Vsf (L)=65mL:1000L=0,65L

M KI=166 g/mol

Rezulta, ca:

CMf=272,3g /166g/mol.0,65L=272,3 mol/107,9L=2,52 mol/L sau 2,52M

R: 2,52 M