Растворы. Концентрации растворов

Пример 1. В водном растворе хлорида бария объемом 0,800 л с плотностью 1,20 содержится BaCl₂ массой 192 г. Вычислите массовую долю и молярную концентрацию.

Решение. а) Массовая доля (w), выраженная в процентах, показывает, сколько граммов растворенного вещества содержится в 100 г раствора.

= 0,2 или 20%,

где m – масса ВаСl₂;

m_p – масса раствора, г (m_p = V·ρ = 800·1,2 = 960 г);

V – объем раствора, мл (0,8 л = 800 мл);

ρ – плотность раствора, .

б) Молярная концентрация показывает число молей растворенного вещества в 1 л раствора и выражается в . Массу ВаСl₂ в 1 л раствора находят из соотношения

в 800 мл раствора содержится 192 г ВаСl₂

в 1000 мл раствора содержится x г ВаСl₂

= 240 г BaCl₂

Молярная масса ВаСl₂ равна (М(ВаСl₂) = 137 + (35,5·2)) = 208 , следовательно, число молей ВаСl₂, содержащихся в 1 л раствора, равно

= 1,15 моль.

Молярная концентрация

= 1,15 .

Пример 2. Какой объем раствора (1) KOH с массовой долей ω₁ = 34,9% (ρ₁ = 1,34 ) следует взять для приготовления раствора (2) объемом V₂ = 250 мл с ω₂ = 11,0% (ρ₂ = 1,1 ). Чему равна молярная концентрация С₂, полученного раствора?

Решение. К решению нужно подойти, исходя из неизменности в исходном и полученном растворах: 1) массы КОН, г; 2) количества КОН, моль. Более рационален второй подход.

Количество КОН

где m – масса КОН;

М – молярная масса КОН.

Учитывая, что m = V₂·ρ₂·ω₂, получаем

= 0,539 моль.

Молярная концентрация

= 2,16

(обратите внимание на соответствие размерностей величин).

Для исходного раствора

,

Отсюда объем исходного раствора равен

= 64,7 мл.