Opakování hmotnostní a objemové koncentrace

Stručně a jasně, co byste si měli pamatovat.

Hmotnostní zlomek

  • wAje hmotnostní zlomek látky A,
  • mAje hmotnost látky Amroztokje hmotnost celého roztoku, tedy součet hmotností všech složek roztoku
  • součet hmotnostních zlomků všech složek roztoku je roven 1
  • hmotnostní zlomek chemicky čisté látky je roven 1. Již se nejedná o roztok.

    • Objemový zlomek

  • φAje objemový zlomek
  • VAje objem látky A
  • Vroztokje objem celého roztoku, získáme jej snadno, posčítáme objemy všech složek
  • součet všech objemových zlomků všech složek roztoku je roven 1
  • velká nevýhoda objemového zlomku spočívá v objemové kontrakci, tedy že pokud slijeme litr jedné a litr druhé látky, nemusíme nutně dostat dva litry roztoku
  • velká nevýhoda objemového zlomku také spočívá v jeho závislosti na teplotě. Každá složka roztoku může mít jinou teplotní roztažnost a proto je hodnota φAzávislá na teplotě.

    • Látkové množství

  • n je látkové množství, m je hmotnost typicky uváděná v g, M je molární hmotnost v g/mol, N je počet částic, NAje Avogadrova konstanta s hodnotou 6,022 . 1023mol-1, V je objem, Vmje molární objem a platí, že při dodržení standardních podmínek zaujímá 1 mol každého plynu 22,4 dm3.

    • Příklady:

  • Určete hmotnostní zlomek hydroxidu draselného v roztoku, který vznikl rozpuštěním 0,5 mol hydroxidu draselného v 350 ml vody. (w = 0,074)
  • Jak se změní hmotnostní zlomek roztoku dusičnanu stříbrného, když do 200 ml roztoku o w(AgNO3) = 0,05 přidáme 5 g této soli? Hustota 5% roztoku je ρ5%= 1,12 g.cm-3. (w = 0,071)
  • Jak se změní hmotnostní zlomek chloridu draselného v jeho 8% roztoku, pokud z 200 g toho roztoku odpaříme 20 ml vody? (w = 0,089)
  • Jaký je hmotností zlomek roztoku ethanolu, který má objemovou koncentraci uvedenou jako 40% (obj.)? Hustota ρ40%obj= 0,9481 g.cm-3, Hustota ρ100%obj= 0,7892 g.cm-3. (w = 0,332)
  • Určete látkové množství kyseliny fosforečné, které je obsažené ve 100 ml jejího 75% roztoku. Hustota tohoto roztoku je ρ75%= 1,58 g.cm-3. (n = 1,21 mol)
  • Kolik atomů neonu vyplní objem 50 dm3za standardních podmínek? (N = 1,344 . 1024)
  • Kolik mol uhlíku tvoří největší diamant na světe, který má 1 109 karátů? Kolik je to atomů? Jeden karát je 0,2 g. (n = 18,48 mol, N = 1,113 . 1025)
  • Jaký bude hmotnostní zlomek roztoku ethanolu, který vznikl smícháním 100 ml 10% (obj.) roztoku a 200 ml 20% (obj.)? Hustoty roztoků jsou ρ10%= 0,9847 g . cm-3, ρ20%= 0,9736 g . cm-3a ρ100%= 0,7892 g . cm-3. (w = 0,135)
  • Hořením síry vzniká oxid siřičitý dle následující rovnice:
    S + O2→ SO 2
    Kolik bylo spáleno atomů síry, když za standardních podmínek vzniklo 200 dm3oxidu siřičitého? (N = 5,377 . 1024)
  • Kolik vážil železný předmět (Fe), když jeho kompletním zrezivěním vzniklo 200 g rzi (Fe2O3. 3 H2O)? (m(Fe) = 104,54 g)

    • Další kapitola:
    7.2 Výpočty ze vzorců