|
 |
|
Pozdrav :) Molim Vas za pomoc pri zadatku:
Otopina natrijeva hidroksida množinske koncentracije c(NaOh)=15mol/dm3 pripremljena je mijesanjem jednakih volumena vodenih otopina NaOH u kojima maseni udjeli iznose:w1=0,50 i w2=0,30 gustoce otopina: gustoca1=1524kg/m3 i gustoca2=1325kg/m3
Dobivenom otopinom napunjen je plastični spremnik volumena 0.25m3. Izračunajte masu otopine u spremniku
[Rj.368,5kg]
|
|
Ime i prezime:
Petra
|
 |
 |
Zanimljivo sklopljen zadatak! Ako se ne varam, u 25 godina takav se još nije pojavio na E-školi kemije. Ono što kod njega prvo upada u oči neobičan je izbor zadanih parametara. Pola toga fali i na prvi se pogled čini da se zadatak uopće ne da riješiti, odnosno da je najbolje naći neku tablicu s podacima o gustoćama otopina i iz nje izvući gustoću zadane otopine natrijevog hidroksida. Međutim, može se i bez toga. Ako baš moramo.
Za početak treba primijetiti da će ukupna masa otopine biti jednaka zbroju masa polaznih otopina te da će ukupna masa natrijevog hidroksida biti jednaka zbroju masa natijevog hidroksida u polaznim otopinama:
muk.(otopina) = m1(otopina) + m2(otopina)
muk.(NaOH) = m1(NaOH) + m2(NaOH)
Nakon toga možemo se pozabaviti odnosima tih masa i ostalih veličina. Za mase i volumene vrijedi:
m1(otopina) = ρ1(otopina)·V1(otopina)
m2(otopina) = ρ2(otopina)·V2(otopina)
Iz toga slijedi:
muk.(otopina) = ρ1(otopina)·V1(otopina) + ρ2(otopina)·V2(otopina)
Kako su volumeni otopina jednaki, možemo jednostavno staviti V i pojednostavniti si izraz:
muk.(otopina) = (ρ1(otopina) + ρ2(otopina))·V
Masa natrijevog hidroksida u otopini može se povezati s gustoćom i masenim udjelom te volumenom otopine:
m1(NaOH) = m1(otopina)·w1(NaOH)
= ρ1(otopina)·V·w1(NaOH)
m2(NaOH) = ρ2(otopina)·V·w2(NaOH)
Ukupna masa natrijevog hidroksida je prema tome:
muk.(NaOH) = (ρ1(otopina)·w1(NaOH) + ρ2(otopina)·w2(NaOH))·V
Tu masu možemo povezati i s koncentracijom otopine:
ck = nuk.(NaOH)/Vuk.(otopina)
= muk.(NaOH)/(Vuk.(otopina)·M(NaOH))
Iz toga možemo dobiti još jedan izraz za ukupnu masu natrijevog hidroksida:
muk.(NaOH) = ck·Vuk.(otopina)·M(NaOH)
Povežemo li to s prethodnim izrazom za ukupnu masu natrijevog hidroksida, dobijemo:
ck·Vuk.(otopina)·M(NaOH) = (ρ1(otopina)·w1(NaOH) + ρ2(otopina)·w2(NaOH))·V
Iz toga možemo izračunati koliki su bili volumeni polaznih otopina:
V = ck·Vuk.(otopina)·M(NaOH)/(ρ1(otopina)·w1(NaOH) + ρ2(otopina)·w2(NaOH))
Osobno sam sklon preskočiti taj račun i umjesto toga ići odmah prema krajnjem rješenju, povezivanjem ovog izraza s izrazom za ukupnu masu otopine:
muk.(otopina) = (ρ1(otopina) + ρ2(otopina))·V
= ck·Vuk.(otopina)·M(NaOH)·(ρ1(otopina) + ρ2(otopina))/(ρ1(otopina)·w1(NaOH) + ρ2(otopina)·w2(NaOH))
Meni je taj glomazan izraz dao rješenje u skladu s predloženim. Nadam se da će i tebi.
Pozdrav, |
|
|
Odgovorio:
Ivica Cvrtila
icvrtila@chem.pmf.hr
<-- Povratak
|
|
|
Postavite
pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika. |
  |
|
