Hej! Gotowi na powtórkę z stężeń molowych i procentowych? Super, zaczynamy!
Stężenie Procentowe (Cp)
Stężenie procentowe (Cp) mówi nam, ile gramów substancji rozpuszczono w 100 gramach roztworu.
Wzór na stężenie procentowe to: Cp = (ms / mr) * 100%, gdzie:
- ms to masa substancji (w gramach),
- mr to masa roztworu (w gramach).
Zadania ze stężeniem procentowym
Zadanie 1: Oblicz stężenie procentowe roztworu, w którym rozpuszczono 20g cukru w 80g wody.
Najpierw obliczamy masę roztworu: mr = ms + mw, gdzie mw to masa wody.
Czyli mr = 20g + 80g = 100g.
Teraz podstawiamy do wzoru: Cp = (20g / 100g) * 100% = 20%.
Odpowiedź: Stężenie procentowe roztworu wynosi 20%.
Zadanie 2: Ile gramów soli należy rozpuścić w 150g wody, aby otrzymać roztwór 10%?
Wiemy, że Cp = 10% oraz mw = 150g. Szukamy ms.
Z wzoru Cp = (ms / (ms + mw)) * 100% wyliczamy ms.
10 = (ms / (ms + 150)) * 100
0.1 = ms / (ms + 150)
0.1 * (ms + 150) = ms
0.1ms + 15 = ms
15 = 0.9ms
ms = 15 / 0.9 ≈ 16.67g
Odpowiedź: Należy rozpuścić około 16.67g soli.
Stężenie Molowe (Cm)
Stężenie molowe (Cm) określa liczbę moli substancji rozpuszczonej w 1 dm3 (litrze) roztworu.
Wzór na stężenie molowe to: Cm = n / V, gdzie:
- n to liczba moli substancji,
- V to objętość roztworu (w dm3).
Obliczanie liczby moli
Liczbę moli (n) obliczamy ze wzoru: n = m / M, gdzie:
- m to masa substancji (w gramach),
- M to masa molowa substancji (w g/mol).
Masa molowa (M) to suma mas atomowych wszystkich atomów wchodzących w skład cząsteczki.
Zadania ze stężeniem molowym
Zadanie 1: Oblicz stężenie molowe roztworu, w którym rozpuszczono 4g NaOH w 500cm3 roztworu. Masa molowa NaOH wynosi 40g/mol.
Najpierw obliczamy liczbę moli NaOH: n = 4g / 40g/mol = 0.1 mol.
Następnie zamieniamy objętość na dm3: 500cm3 = 0.5 dm3 (pamiętaj, że 1 dm3 = 1000 cm3).
Teraz podstawiamy do wzoru na stężenie molowe: Cm = 0.1 mol / 0.5 dm3 = 0.2 mol/dm3.
Odpowiedź: Stężenie molowe roztworu wynosi 0.2 mol/dm3.
Zadanie 2: Ile gramów H2SO4 potrzeba do przygotowania 2 dm3 roztworu o stężeniu 0.5 mol/dm3? Masa molowa H2SO4 wynosi 98g/mol.
Wiemy, że Cm = 0.5 mol/dm3 oraz V = 2 dm3. Szukamy m.
Z wzoru Cm = n / V wyliczamy liczbę moli: n = Cm * V = 0.5 mol/dm3 * 2 dm3 = 1 mol.
Teraz korzystamy ze wzoru n = m / M, aby obliczyć masę: m = n * M = 1 mol * 98g/mol = 98g.
Odpowiedź: Potrzeba 98g H2SO4.
Przeliczanie Stężeń
Czasami trzeba przeliczyć stężenie procentowe na molowe lub odwrotnie. To wymaga znajomości gęstości roztworu (d).
Wzór na przeliczenie Cp na Cm:
Cm = (Cp * d * 10) / M, gdzie:
- d to gęstość roztworu (w g/cm3),
- M to masa molowa substancji (w g/mol).
Wzór na przeliczenie Cm na Cp:
Cp = (Cm * M) / (d * 10)
Pamiętaj o jednostkach! Gęstość musi być w g/cm3, a objętość w dm3 (lub cm3, jeśli używasz odpowiednich przeliczników).
Podsumowanie
Kluczowe punkty, które warto zapamiętać:
- Stężenie procentowe (Cp): ilość gramów substancji w 100g roztworu. Cp = (ms / mr) * 100%
- Stężenie molowe (Cm): liczba moli substancji w 1 dm3 roztworu. Cm = n / V
- Liczba moli (n): n = m / M
- Przeliczanie stężeń: wymaga znajomości gęstości (d) roztworu.
Praktyka czyni mistrza! Rozwiąż jak najwięcej zadań, a na pewno poradzisz sobie na egzaminie!
Powodzenia! Wierzę w Ciebie! Dasz radę!