Question

Растворимость карбоната натрия равна 21,5 г на 100 г воды (при 20°С). Рассчитайте массовую долю карбоната натрия в насыщенном растворе и его молярную концентрацию (плотность раствора 1,19 г/см3)

Answer 1

дано:
- Растворимость карбоната натрия (Na2CO3) = 21,5 г на 100 г воды
- Плотность раствора = 1,19 г/см³
- Температура = 20°C

найти:
1. Массовую долю карбоната натрия в насыщенном растворе
2. Молярную концентрацию карбоната натрия в насыщенном растворе

решение:
1. Массовую долю карбоната натрия в насыщенном растворе:
   - Масса воды в 100 г насыщенного раствора = 100 г / (1 + 21,5 / 100) = 100 г / 1,215 ≈ 82,3 г
   - Масса карбоната натрия в насыщенном растворе = 21,5 г
   - Массовая доля Na2CO3 = 21,5 г / (21,5 г + 82,3 г) = 21,5 / 103,8 ≈ 0,207
   - В процентах = 0,207 * 100% ≈ 20,7%

2. Молярная концентрация карбоната натрия:
   - Объем раствора в 1 литре = 1000 мл / 1,19 г/см³ = 1000 г / 1,19 ≈ 840 г
   - Масса Na2CO3 в 1 литре раствора = 21,5 г / 82,3 г * 840 г ≈ 21,5 г * 10,2 ≈ 219,3 г
   - Молекулярная масса Na2CO3 = 2*23 + 12 + 3*16 = 106 г/моль
   - Количество молей Na2CO3 в 219,3 г = 219,3 / 106 ≈ 2,07 моль
   - Молярная концентрация = 2,07 моль / 1 литр ≈ 2,07 М

ответ:
1. Массовая доля карбоната натрия в насыщенном растворе составляет примерно 20,7%.
2. Молярная концентрация карбоната натрия в насыщенном растворе составляет примерно 2,07 М.