Определите массу нитрата натрия, которую необходимо растворить в 200 мл воды, для получения раствора с массовой долей растворенного вещества 8% (p = 1.05 г/мл) Рассчитайте молярность и моляльность этого раствора

Для решения данного задания нам понадобятся некоторые формулы и основные понятия химии. Давайте разберем задачу по шагам.

Шаг 1: Определение массы нитрата натрия.
Мы знаем, что массовая доля растворенного вещества равна 8%.
Массовая доля растворенного вещества (в процентах) = (масса растворенного вещества / масса раствора) * 100%
Запишем формулу и подставим известные значения:
8% = (масса растворенного вещества / масса раствора) * 100%

Мы также знаем, что плотность раствора (p) равна 1.05 г/мл. В данном случае плотность указана в граммах на один миллилитр.

Масса раствора = обьем раствора * плотность раствора
Масса раствора = 200 мл * 1.05 г/мл = 210 г

Подставим это значение в формулу:

8% = (масса растворенного вещества / 210 г) * 100%

Из этого уравнения можно найти массу растворенного вещества:

масса растворенного вещества = (8% * 210 г) / 100%
масса растворенного вещества = 16.8 г

Таким образом, чтобы получить раствор с массовой долей растворенного вещества 8%, необходимо растворить 16.8 г нитрата натрия в 200 мл воды.

Шаг 2: Расчет молярности раствора.
Молярность раствора (М) определяется как количество молей вещества, растворенного в одном литре раствора.

Молярность раствора (М) = количество молей растворенного вещества / объем раствора в литрах

Нам необходимо знать молекулярную массу нитрата натрия (NaNO3). По таблице химических элементов, молекулярная масса NaNO3 равна 85 г/моль.

Молярность раствора (М) = масса растворенного вещества / (молекулярная масса * объем раствора в литрах)

Для расчета объема раствора в литрах, переведем 200 мл в литры:

объем раствора в литрах = 200 мл / 1000 = 0.2 л

Подставим известные значения в формулу:

Молярность раствора (М) = 16.8 г / (85 г/моль * 0.2 л)
Молярность раствора (М) = 0.988 Моль/литр

Таким образом, молярность раствора нитрата натрия составляет 0.988 M.

Шаг 3: Расчет моляльности раствора.
Моляльность раствора (m) определяется как количество молей растворенного вещества, растворенного в одном килограмме растворителя.

Моляльность раствора (m) = количество молей растворенного вещества / масса растворителя в килограммах

У нас дано, что объем раствора составляет 200 мл, что равно 0.2 л. Мы также знаем, что плотность раствора (p) равна 1.05 г/мл.

Масса растворителя = объем раствора * плотность раствора
Масса растворителя = 0.2 л * 1.05 г/мл = 0.21 кг

Подставим известные значения в формулу:

Моляльность раствора (m) = 16.8 г / (85 г/моль * 0.21 кг)
Моляльность раствора (m) = 1 Mоль/килограмм

Таким образом, моляльность раствора нитрата натрия составляет 1 mol/kg.

В итоге, для получения раствора с массовой долей растворенного вещества 8% в 200 мл воды, необходимо растворить 16.8 г нитрата натрия. Молярность этого раствора составляет 0.988 M, а моляльность - 1 mol/kg.