4.2. Lahuse koostise arvutused

Alati ei saa keemias valmistada lahuseid kaalumise teel. Kuna suur osa lahusest on , mis tavapäraselt on vedelik, siis on seda otstarbekam mõõta mõõtesilindriga. Kuid kui tahta valmistada kindla massiprotsendiga lahust, on vajalik ruumala pealt üle minna massile – siin tulebki appi .

Kolmandate osapoolte sisu nägemiseks palun nõustu küpsistega.

Allikas: https://youtu.be/ZAyQWKmeo6Y

Enne selle teema läbimist tuleta endale meelde, et

Massiprotsenti tohib võtta ainult lahuse ja tema komponentide massidest.

(p) näitab, kui suure osa kogu lahuse massist moodustab mass

m() – 100%

m(aine)  – p;

$p=\frac{m(aine)}{m(l\mspace{0mu}ahus)}\times 100%$

Lahus koosneb lahustist ja lahustunud ainest, seega

$m(lahus)=m(lahusti)+m(lahustunud\ aine)$

Kindlasti jäta meelde, et massiprotsenti tohib võtta ainult lahuse ja tema komponentide massidest.

videoKorda videost üle, kuidas arvutada lahuse protsendilist koostist.

  • Tihedus näitab ühikulise ruumalaga ainekoguse massi ning tema valem on $\mathbf{}\rho=\frac{m}{V}$, kus ρ tähistab tihedust, m massi ning V ruumala.
  • Tiheduse enim kasutatavaks ühikuks koolikeemias on g/cm3, massi ühikuks on g ning ruumala ühikuks cm3.
videoKorda videost üle, kuidas lahendada tihedusega seotud arvutusülesandeid.

Arvutusülesannete lihtsamaks lahendamiseks võid tegutsemisjuhiseks võtta järgnevad sammud:

  1. Loe ülesande tekst mõttega läbi.
  2. Jooni tekstis alla kõik arvud.
  3. Omista arvule kindel füüsikaline suurus. Seda on lihtne teha näiteks ühiku alusel.
  4. Kirjuta välja andmed ning otsitav suurus.
  5. Kirjuta välja valemid või seosed ning kui vaja, avalda otsitav suurus.
  6. Asenda valemitesse või seostesse arvud ning teosta arvutused.
  7. Ole valmis, et mõnikord tuleb ühikuid teisendada.

Teeme koos läbi kolm erinevat ülesannet.

Näidisülesanne 1. Lahuse protsendilise koostise arvutamine

1. Loe ülesande tekst mõttega läbi. Arvuta väävelhappe protsendiline sisaldus lahuses, kui 200 cm3 lahust (ρ = 1,329 g/cm3) sisaldab 51,6 grammi väävelhapet.
2. Jooni alla kõik arvud, mis on tekstis. Arvuta väävelhappe protsendiline sisaldus lahuses, kui 200 cm3 lahust (ρ = 1,329 g/cm3) sisaldab 51,6 grammi väävelhapet.
3. Omista arvule kindel füüsikaline suurus. 200 cm3 on lahuse ruumala, 1,329 g/cm3 on lahuse tihedus ning 51,6 g on aine mass.
4. Kirjuta välja andmed.

V(lahus) = 200 cm3

ρ(lahus) = 1,329 g/cm3

m(aine) = 51,6 g

p = ?
5. Kirjuta välja seosed ja valemid.

m(lahus) – 100%

m(aine) – p

$\rho=\frac{m}{V}$

Kuna antud ülesande puhul on m (aine) teada, kuid m (lahus) pole teada, saame viimase leida lahuse tihedust ja ruumala kasutades. Selleks avaldame tiheduse põhivalemist massi: $m=\rho \times V$
6. Asenda arvud ja teosta arvutused.

Kõigepealt leiame kogu lahuse massi:

$m=\rho \times V=1,329  g/cm^{3}\times 200  cm^{3}=265,8  g$

Seejärel saame leida juba lahuse massiprotsendi:

m(lahus) – 100%

m(aine)   – p

265,8 g – 100%

51,6 g    – p

$p=\frac{51,6 g\times 100%}{265,8 g}\approx 19%$

Järgnevalt on toodud ülesannete lahendused alates punktist 4.

Näidisülesanne 2. Lahustunud aine massi arvutamine lahuses

Ülesanne: Kui palju on 500 cm3 20% lahuses soola, kui lahuse tihedus on 1,43 g/cm3?
Andmed:

V(lahus) = 500 cm3

p = 20%

ρ(lahus) = 1,43 g/cm3

m(aine) = ?
Seosed ja valemid:

m(lahus) – 100%

m(aine)   – p

$\rho=\frac{m}{V}$
Arvutused:

Kuna antud ülesande puhul pole teada ei aine ega lahuse massi, kuid on antud lahuse tihedus ja ruumala, saame leida lahuse massi. Selleks avaldame tiheduse põhivalemist massi: $m=\rho \times V$

Kõigepealt leiame kogu lahuse massi:

$m=\rho \times V=1,43 g/cm^{3}\times 500 cm^{3}=715 g$

Seejärel saame leida juba lahustunud aine massi:

m(lahus) – 100%

m(aine) – p

715 g – 100%

m(aine)  – 20%

$m(aine)=\frac{715 g\times 20%}{100%}=143  g$

Näidisülesanne 3. Lahuse ruumala arvutamine

Ülesanne: 52,4 grammi naatriumhüdroksiidi lahustumisel vees saadi 16%-line lahus (ρ = 1,09 g/cm3). Arvuta lahuse ruumala.
Andmed:

m(aine) = 52,4 g

p = 16%

ρ(lahus) = 1,09 g/cm3

V(lahus) = ?
Seosed ja valemid:

m(lahus) – 100%

m(aine)   – p

$\rho=\frac{m}{V}$

Kuna antud ülesande puhul on teada aine mass ja protsendiline sisaldus, saame leida kohe kogu lahuse massi. Ning seejärel tiheduse põhivalemist avaldada lahuse ruumala:

$V=\frac{m}{\rho }$
Arvutused:

Kõigepealt leiame kogu lahuse massi:

m(lahus) – 100%

m(aine)   – p

m(lahus) – 100%

52,4 g  – 16%

$m(lahus)=\frac{52,4 g\times 100%}{16%}=327,5  g$

Seejärel leiame lahuse ruumala:

$V(lahus)=\frac{m}{\rho }=\frac{327,5  g}{1,09  g/cm^{3}}\approx 300,5  cm^{3}$

Eelmine
Järgmine
Accept Cookies