Дано:
Плотность концентрированной H2SO4: 1.49 г/см^3
Содержание H2SO4 в концентрированном растворе: 60%
Объем нужного раствора: 500 мл
Концентрация требуемого раствора: 0.1 н.
Найти:
Объем концентрированной H2SO4, который нужно взять
Решение с расчетом:
1. Рассчитаем массу H2SO4 в 500 мл 0.1 н. раствора:
Молярная масса H2SO4 = 2 * (1 г/моль за H) + 32 г/моль за S + 4 * 16 г/моль за O = 98 г/моль
Молярная концентрация 0.1 н. раствора означает 0.1 моль H2SO4 в 1 л раствора.
Масса H2SO4 в 500 мл 0.1 н. раствора = 0.1 моль/л * 0.5 л * 98 г/моль = 4.9 г
2. Рассчитаем объем концентрированной H2SO4, необходимый для приготовления 500 мл 0.1 н. раствора:
Обозначим x как объем концентрированной H2SO4.
Масса H2SO4 в x мл концентрированной H2SO4 = 60% * x мл * 1.49 г/мл = 0.894x г
Так как концентрированный H2SO4 содержит всего лишь H2SO4, то масса H2SO4 в концентрированной H2SO4 должна быть равна массе H2SO4 в 500 мл 0.1 н. раствора:
0.894x г = 4.9 г
3. Решим уравнение и найдем x:
0.894x = 4.9
x = 4.9 / 0.894 ≈ 5.48 мл
Ответ:
Для приготовления 500 мл 0.1 н. раствора необходимо взять около 5.48 мл концентрированной H2SO4.