7. сколько килограммов воды необходимо прибавить к 500 мл 52 %-ного раствора азотной кислоты (плотность 1,322 г/мл), чтобы получить 10 %-ный раствор кислоты?
Имеем 500 мл 52 %-ного раствора азотной кислоты (плотность 1,322 г/мл). Обозначим за х - объём кислоты в первом растворе, за у - количество воды во втором растворе. Составляем уравнения концентрации растворов. 1,322х/((0,5-х)+1,322х) = 0,52. 1,322х = 0,26 + 0,16744х. 1,15456х = 0,26. х = 0,26/1,15456 = 0,225194 л. Масса кислоты равна: mк = 1,322*0,225194 = 0,297706 кг. Воды в первом растворе содержится 0,5 - 0,225194 = 0,274806 л. Переходим ко второму раствору. mк/(у + mк) = 0,1. mк = 0,1у + 0,1mк. 0,9mк = 0,1у. у = 9mк = 9*0,297706 = 2,678358 л. Воды надо добавить 2,678358 - 0,274806 = 2,477065 л.
Если нужно определить степень окисления в соединении, то возьмем, к примеру, азотную кислоту HNO₃, где нам нужно определить степень окисления азота. Мы, зная, что у водорода всегда степень окисления +1 (за исключением гидридов) и у кислорода всегда -2, составим небольшое линейное уравнение, где за Х примем с.о. азота: 1 (с.о. Н₂) + Х - 2*3 (с.о. О₂) = 0 Далее решаем: 1 + Х - 6 = 0 1 + Х = 6 Х = 5, таким образом, степень окисления азота +5.
Если нужно определить степень окисления элемента, то тут все просто: высшая степень элемента равна номеру его группы, в котором он расположен. К примеру, возьмем Cl₂ - высшая степень окисления +7, поскольку он находится в 7 группе. Низшая степень окисления равна электронам, которых не хватает до завершения внешнего уровня элемента. Недостающие электроны находятся по формуле n (номер группы) - 8. Возьмем N₂. Номер группы азота 5, подставим это число в формулу: 5 - 8 = -3, таким образом, низшая степень азота будет -3.
4дм³=4л n(H2SO4)=0.196г/98г/моль=0,002 моль Cm(H2SO4)=n/V=0,002 моль/4л=0,0005 моль/л H2SO4=2H⁺+SO4(²⁻) Cm(H2SO4)=2Cm(H⁺) Cm(H⁺)=0,001 моль/л=10⁻³моль/л pH=-lg[H⁺]=3 P.s:1)Cm-молярная концентрация.Её можно "перемещать по реакции" так же,как и кол-во в-ва(ню) 2)Cm(H⁺)-есть ни что иное как концентрация ионов водорода-именно она вставляется в формулу pH 3)-lg[H⁺]-десятичный логарифм концентрации ионов водорода(я показательно перевел 0,001 моль/л=10⁻³моль/л,чтобы можно было увидеть,что степень стала числом и минус убрался(из-за минуса перед логарифмом)(см логарифмы))
Обозначим за х - объём кислоты в первом растворе, за у - количество воды во втором растворе.
Составляем уравнения концентрации растворов.
1,322х/((0,5-х)+1,322х) = 0,52.
1,322х = 0,26 + 0,16744х.
1,15456х = 0,26.
х = 0,26/1,15456 = 0,225194 л.
Масса кислоты равна: mк = 1,322*0,225194 = 0,297706 кг.
Воды в первом растворе содержится 0,5 - 0,225194 = 0,274806 л.
Переходим ко второму раствору.
mк/(у + mк) = 0,1.
mк = 0,1у + 0,1mк.
0,9mк = 0,1у.
у = 9mк = 9*0,297706 = 2,678358 л.
Воды надо добавить 2,678358 - 0,274806 = 2,477065 л.