Chemia zakres podstawowy

ROZTWORY
Zmieszano ze sobą dwa roztwory soli kuchennej: 100 g roztworu o stężeniu 10% z 200 g
roztworu o stężeniu 5%.
Obliczmy stężenie procentowe otrzymanego roztworu.
Obliczamy masę substancji rozpuszczonej w obu roztworach:
cp1 mr1 g
ms1
= ⋅ 10%
⋅100
cp2 mr2 g
= = 10 g ms2
= ⋅ 5%
= ⋅ 200
= 10 g
100%
100%
100%
100%
Obliczamy masę substancji rozpuszczonej oraz masę roztworu po zmieszaniu roztworów
o stężeniach 10% i 5%:
m s3 m s1 + m s2 10 g + 10 g 20 g
m r3 m r1 + m r2 100 g + 200 g 300 g
Obliczamy stężenie procentowe otrzymanego roztworu:
m
20 g
s3
cp3
= ⋅ 100% = ⋅ 100% = 6, 67%
m
300g
r3
Stężenie otrzymanego roztworu wynosi 6,67%.
Obliczmy, w jakim stosunku masowym należy zmieszać roztwory kwasu siarkowego(VI)
o stężeniach c p1 60% i c p2 = 10%, aby otrzymać roztwór o stężeniu c p3 20%.
Stężenie procentowe otrzymanego roztworu możemy określić wzorem:
cp1 ⋅mr1 cp2 mr2
ms1+
m
+ ⋅
s2
cp3
= ⋅ 100%
=
100% 100%
⋅100%
mr1+
mr2
mr1
+ mr2
i po przekształceniach otrzymamy:
c p3
· m r1 + c p3
· m r2 c p1
· m r1 + c p2
· m r2
m r2
· (c p3 – c p2 ) = m r1
· (c p1 – c p3 )
m c
r1 p3
– cp2
20% – 10% 1
m c – c 60% – 20% 4
r2 p1 p3
Aby otrzymać roztwór kwasu siarkowego(VI) o stężeniu 20%, należy zmieszać
ze sobą roztwory o stężeniach 60% i 10% w stosunku masowym 1 : 4.
Wyprowadzony w przykładzie 8 wzór jest nazywany regułą mieszania (regułą krzyża).
Można go zapisać również w następującej postaci:
c p1
c p2
c p3
m r1 c p3 – c p2
m r2 c p1 – c p3
c p1 > c p3 > c p2
gdzie: c p1 , c p2 – stężenia roztworów wyjściowych; c p3 – stężenie otrzymanego roztworu;
m r1 – masa roztworu o stężeniu c p1
; m r2 – masa roztworu o stężeniu c p2
.
30