Odpowiedź :
Będę korzystać ze wzoru na stężenie procentowe i jego przekształceń:
Cp = (ms * 100%)/mr
Cp - stężenie procentowe, %
ms - masa substancji, g
mr - masa roztworu, g
Dodatkowo:
M(Na) = 23u ; M(C) = 12u ; M(O) = 16u ; M(H) = 1u
Według wartości rozpuszczalności, nasycony roztwór Na2CO3*10H2O o masie 121,5g zawiera 21,5g substancji. Aby sprawdzić, ile substancji znajduje się w roztworze o masie 100g, posłużę się proporcją:
21,5g ---- 121,5g
x ---- 100g
x = (100g * 21,5g)/121,5g = 17,7g
Obliczona masa jest masą hydratu - trzeba obliczyć, ile w tym hydracie znajduje się Na2CO3. Wiedząc, że hydrat ma masę cząsteczkową 286u, a węglan sodu 106u, oraz korzystając z odpowiedniej proporcji, można obliczyć masę Na2CO3 w 17,7g hydratu:
106u -- 286u
y --- 17,7g
y = (17,7g * 106u)/286u = 6,56g ----> ms
Teraz należy wyznaczyć, ile wody należy dodać do roztworu o masie 100g, aby otrzymać roztwór o stężeniu 4,5%. W tym celu obliczę najpierw masę całego nowo powstałego roztworu (mr2) a następnie odejmę od niego masę roztworu początkowego (mr1 = 100g).
- Obliczanie masy roztworu
Dane: ms = 6,56g ; Cp = 4,5%
mr2 = (ms*100%)/Cp = (6,56g * 100%)/4,5% = 145,78g
- Obliczanie masy dodanej wody
mw - masa wody ; mr1 = 100g ; mr2 = 145,78g
mw = mr2 - mr1 = 145,78g - 100g = 45,78g
Odp. Należy dodać 45,78g wody