Выполнить расчёты для приготовления 40 г 10 % раствора соляной кислоты из концентрированного раствора кислоты (ρ = 1,147 г/см3)

По определению процентной концентрации в 100 г 10%-ного раствора соляной кислоты растворено 10 г HCl.
Тогда в 40 г такого раствора масса кислоты будет равна
10 : тHCl = 100 : 40;
тHCl = 10∙40/100 = 4,0 (г).
Массовая доля HCl в растворе с плотностью ρ1 = 1,145 г/см3 равна ω1 = 29,17 %, а массовая доля HCl в растворе с плотностью ρ2 = 1,150 г/см3 равна ω2 = 30,14 %.
∆ρ = ρ2 - ρ1 = 1,150 – 1,145 = 0,005 (г/см3).
∆ω = ω2 – ω1 = 30,14 – 29,17 = 0,97 (%).
Разность табличного значения плотности и плотности данного в задаче концентрированного раствора равна
∆ρх = ρ2 – ρ = 1,150 – 1,147 = 0,003 (г/см3)
Массовая доля концентрированного раствора равна
ωконц.р-ра = ω2 – (∆ω : ∆ρ)∙∆ρх = (0,97 : 0,005)∙0,003 = 29,56 (%).
Найдем, какая масса концентрированного раствора кислоты содержит 4,0 г HCl.
тконц.р-ра = тHCl∙100/ωконц.р-ра,
где тHCl – масса кислоты, которая должно содержаться в растворе, равна 4,0 г;
ωконц.р-ра – массовая доля HCl в концентрированном растворе, равна 29,56 %
тконц.р-ра = 4,0∙100/29,56 = 13,53 (г).
Масса воды в растворе равна
тводы = тр-ра – тконц . р-ра,
где тр-ра – масса 10%-ного раствора, который надо приготовить, 40 г;
тконц. р-ра – масса концентрированного раствора кислоты, в котором содержится нужное количество HCl, 13,53 г.
тводы = 40 – 13,53 = 26,47 (г).
Объём концентрированного раствора равен
Vp-pa = тк/ρ = 13,53 : 1,147 = 11,80 (см3).
Плотность воды при t = 25 оС равна 0,997 г/см3, объём воды равен
Vводы = тводы/ρводы = 26,47 : 0,997 = 26,55 (см3).
Для вычисления молярной концентрации раствора нужно знать объём раствора