2.8 Výpočet molárních zlomků složek roztoku z jejich zadaných hmotností
Vypočtěte molární zlomky jednotlivých složek roztoku, který vznikl rozpouštěním 20 g NaCl v 80 g vody.
Řešení:
m(NaCl) = 20 g
m(H2O) = 80 g
x(NaCl) = ?
x(H2O) = ?
vyjdeme z definičních vztahu molárního zlomku látky X v roztoku (87) – potřebujeme tedy zjistit látkové množství jednotlivých složek roztoku a celkové látkové množství jednotlivých složek v roztoku
nejdříve určíme látkové množství NaCl a vody
z tabulek určíme molární hmotnosti chloridu sodného a vody:
M(NaCl) ≐ 58,44 g⋅mol-1
M(H2O) ≐ 18,02 g⋅mol-1
využijeme odvozený vztah (28) pro látkové množství:
do vztahu z B. dosadíme zadané hodnoty m(NaCl) = 20 g a m(H2O) = 80 g a M(NaCl) ≐ 58,44 g⋅mol-1 a M(H2O) ≐ 18,02 g⋅mol-1 z a.:
n(NaCl) = ≐ 0,34 mol
n(H2O) = ≐ 4,44 mol
nyní zjistíme celkové látkové množství jednotlivých složek v roztoku
podle (88) platí, že je rovno součtu látkových množství všech látek Xi obsažených v soustavě, tj.
do vztahu z B. dosadíme zadané hodnoty n(NaCl) = 0,34 mol a n(H2O) = 4,44 mol:
= n(NaCl) + n(H2O) = 0,34 + 4,44 = 4,78 mol
vypočteme molární zlomky jednotlivých složek roztoku
molární zlomky složek roztoku získáme dosazením n(NaCl) = 0,34 mol a n(H2O) = 4,44 mol z b. a = 4,78 mol z c.do definičního vztahu z a.
= 0,07
= 0,93
kontrola : 0,07 + 0,93 = 1
Odpověď: Molární zlomek NaCl v roztoku je 0,07 a molární zlomek vody v roztoku je 0,93.