Выразить концентрацию водного раствора хлороводорода через массовую

долю, молярность, нормальность и моляльность, если его мольная доля равна

0,05, плотность раствора 1,05 г/мл

Мольная доля = n (HCl) / (n (HCl) + n (H₂O))

0,05 = n (HCl) / (n (HCl) + n (H2O)

Возьмём 100 грамм раствора HCl в воде, тогда

n (HCl) = m (HCl) / 36,5 г/моль

примем массу m (HCl) = x, тогда n (HCl) = x:36,5

тогда масса воды = 100 - х, а количество молей воды

n (H₂O) = (100 - x) / 18 г/моль, тогда получаем уравнение:

0,05 = х: 36,5 / (х: 36,5 + (100-х) 18)

0,05 * (х: 36,5 + (100-х) 18) = х: 36,5

0,05 * (х: 36,5 + 5,555 - 18:х) = х: 36,5

0,00137*х + 0,278 - 0,0028*х = х: 36,5

х = 36,5*0,00137 х + 36,5*0,28 - 0,0028 х*36,5

х = 0,05 х + 10,22 - 0,1 х

х-0,05 + 0,1 х = 10,22

х = 9,73 г - - масса соляной кислоты в 100 г. раствора

(можно проверить: 0,05 = 9,73:36,5 / (9,73:36,5 + (100-9,73) : 18)

0.05 = 0,267 моль / (0,267 моль + 5 моль) = 0,05 моль, где n (HCl) = 0,267 моль

1) массовая доля:

m (HCl) = m (HCl) / m (p-pa) * 100% = 9,73/100*100% = 9,73%

2) молярная концентрация - - кол-во молей в 1 литре раствора или

1000 мл раствора

V (HCl p-p) = m/p = 100 г/1,05 г/мл = 95,23 мл

0,267 моль - - 95,23 мл

х моль - - - 1000 мл

х = 0.267*1000:95,23 = 0,28 моль

См = 0,28 М

3) Нормальная концентрация равна нормальной, так как грамм-эквивалент = 1

Сn = 0,28N

4) моляльная концентрация - - это количество молей в 1000 г. растворителя, тогда

0.267 моль HCl - - 90,27 г. воды

х моль HCl - - - 1000 г воды

x = 0,267 моль * 1000 г/90,27 г. = 0,296

Сm = 0,296