Дано:
Температура (T) = 25°C = 298 K
Давление (P) = 1 атм = 101.3 кПа
Объем воды (V) = 1 л = 1000 мл
Концентрация раствора гидроксида аммония (C) = 20 %
Найти:
Объем аммиака, который следует растворить в 1 л воды для получения раствора гидроксида аммония концентрацией 20 %
Решение с расчетом:
Сначала определим количество вещества NH3, необходимое для приготовления 1 л раствора:
n(NH3) = C * V
n(NH3) = 0.20 * 1000 мл
n(NH3) = 200 г
Теперь найдем объем аммиака при стандартных условиях (0°C и 1 атм), содержащего 200 г аммиака:
Используем уравнение состояния газа:
PV = nRT
Где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.
Переопределим уравнение для объема газа:
V = (nRT) / P
Учитывая, что у нас 200 г NH3 и стандартные условия (R = 0.0821 L*атм/(K*mol)):
V = (200 г * 0.0821 L*атм/(K*mol) * 298 K) / 101.3 кПа
V ≈ 4.84 л
Ответ:
Для получения раствора гидроксида аммония с концентрацией 20 % в 1 л воды следует растворить примерно 4.84 л аммиака при температуре 25°C и давлении 1 атм.