Массовая доля хлороводорода в насыщенном растворе
В 1 л воды при 20°C и атмосферном давлении растворяется 450 л хлороводорода HCl. Плотность хлороводорода при этих условиях равна 1,52 г/л. Рассчитайте массовую долю хлороводорода в насыщенном растворе. Как нужно изменить условия, чтобы получить более концентрированный раствор?
Дано
`V(H_2O) = 1 text{ л} = 1000 text{ мл}`
`V(HCl) = 450 text{ л}`
`ρ(HCl) = 1.52 text{ г/л}`
Найти
`ω(HCl) = text{ ?}`
Решение
Найдём массу воды, приняв её плотность равной 1 г/мл:
`m(H_2O) = ρ(H_2O)*V(H_2O) = 1*1000 = 1000 text{ г}`
Найдём массу хлороводорода, используя его плотность:
`m(HCl) = ρ(HCl)*V(HCl) = 1.52*450 = 684 text{ г}`
Найдём массу полученного раствора:
`m(р-ра) = m(H_2O) + m(HCl) = 1000 + 684 = 1684 text{ г}`
Вычислим массовую долю хлороводорода в растворе:
`ω(HCl) = (100*m(HCl))/(m(р-ра)) = (100*684)/1684 = 40.62%`
Ответ
`ω(HCl) = 40.62%`
Дополнительно
Чтобы получить более концентрированный раствор хлороводорода, можно:
1. Увеличить давление газа над раствором (по закону Генри растворимость газа пропорциональна его давлению).
2. Понизить температуру (растворимость газов обычно уменьшается с повышением температуры).
3. Растворять газ в меньшем объёме воды.