Chemické výpočty

2.5.2 Řešené příklady
Obsah
 

2.14 Výpočet hmotnostní koncentrace roztoku ze zadané hmotnosti rozpuštěné látky a objemu roztoku

Jaká je hmotnostní koncentrace v g⋅l-1 roztoku dusičnanu sodného, jestliže ve 200 ml roztoku je obsaženo 10 g této látky.

Řešení:

 = 200 ml

m(NaNO3) = 10 g

cm(NaNO3) = g⋅l-1

  • 1. postup – úvahou s využitím přímé úměrnosti

    víme, že hmotnostní koncentrace podle (99) udává počet gramů čisté látky (NaNO3) rozpuštěné v 1 dm3hledanou hmotnostní koncentraci NaNO3 ve 200 ml = 0,2 l roztoku můžeme vypočítat užitím přímé úměrnosti:

    10 g..................0,2 l
    x g..................1 l
    		                                                                                                                                 
    x : 10 = 1 : 0,2
    x = 

    x = 50 g NaNO3 cm(NaNO3) = 50 g⋅l-1

  • 2. postup – dosazením do definičního vztahu

    1. hmotnostní koncentrace je definovaná jako (96)

    2. do vztahu z a. dosadíme zadané hodnoty m(NaNO3) ≐ 10 g a

       = 200 ml = 0,2 l:

      cm(NaNO3) =  = 50 g⋅l-1

Odpověď: Hmotnostní koncentrace roztoku NaNO3 je 50 g⋅l-1.


2.15 Přepočet hmotnostní koncentrace na molární

Jaká je hmotnostní koncentrace 2,03M roztoku kyseliny dusičné?

Řešení:

c(HNO3) = 2,03 mol⋅dm-3

 = 1,0661 g⋅cm-3

cm(HNO3) = ?

  • 1. postup – logickou úvahou s využitím dosazení do odvozeného vztahu

    1. víme, že molární koncentrace podle (95) udává počet molů čisté látky (HNO3) rozpuštěné v 1 dm3 roztoku 1 dm3...........2,03 mol

    2. dále víme, že hmotnostní koncentrace podle (99) udává počet gramů čisté látky (HNO3) rozpuštěné v 1 dm3 roztoku hledanou hmotnostní koncentraci zjistíme tak, že látkové množství 2,03 mol obsažené v 1 dm3 roztoku převedeme na hmotnost

    3. využijeme odvozený vztah (27) pro výpočet hmotnosti m: 

    4. do vztahu z c. dosadíme hodnoty n(HNO3) = 2,03 mol z a. a z tabulek M(HNO3) ≐ 63,01 g⋅mol-1:

      m(HNO3) = n (HNO3) ⋅ M(HNO3) = 2,03 ⋅ 63,01 ≐ 127,91 g ~ počet gramů čisté HNO3 rozpuštěné v 1 dm3 c(HNO3) = 127,91 g⋅dm-3

  • 2. postup – dosazením do odvozeného vztahu

    1. k odvození převodního vzorce využijeme následující vztahy:

      1. definiční vztah (92) molární koncentrace c rozpuštěné látky v roztoku: 

      2. odvozený vztah (28) pro výpočet látkového množství n dané látky: 

      3. definiční vztah hmotnostní koncentrace cm rozpuštěné látky v roztoku:  (96)

    2. provedeme odvození postupným dosazováním vztahů z a. a matematickými úpravami:

      , kdecm ...................... hmotnostní koncentrace [g⋅dm-3]
      c ...................... molární koncentrace [mol⋅dm-3]
      M ...................... molární hmotnost [g⋅mol-1].

    3. do odvozeného vztahu z b. dosadíme zadané hodnoty c(HNO3) = 2,03 mol⋅dm-3 z tabulek M(HNO3) ≐ 63,01 g⋅mol-1:

      cm(HNO3) = c(HNO3) ⋅ M(HNO3) = 2,03 ⋅ 63,01 ≐ 127,91 g⋅dm-3

Odpověď: Hmotnostní koncentrace 2,03M roztoku kyseliny dusičné je 127,91 g⋅dm-3.


Teorie

Řešené příklady

Příklady k procvičení

 
Pro tvorbu webových stránek bylo využito designu
Servisního střediska pro e-learning na MU.
Technicky realizovala a odpovědnost za funkčnost nese
Veronika Švandová (2008).