II. a) masa molara a sarii de bucatarie (NaCl) este de 58,5 g/mol, 1 mol de NaCl continand 23 g sodiu. sa determinam masa de sare din solutie, utilizand regula de 3 simpla:
58,5 g NaCl ...........23 g Na
x g NaCl ............ 115 g Na
x=115*58,5/23=292,5 g sare
solutia are 382,5 g, deci suma maselor de apa si NaCl are 382,5 g. determinam masa de apa: mH2O=382,5-292,5=90g apa
b) hidrogenul este prezent numai in apa (NaCl nu contine hidrogen). masa molara a apei este 18g/mol, un mol de apa are 2 g hidrogen. cunoastem cantitatea de apa, aplicam regula de 3 simpla:
18g H2O............2 g H2
90g H2O.............y g H2
y=90*2/18=> 10g hidrogen
c) solutia contine doar apa si sare. solvatul este sarea, solventul este apa. aplicam formula concentratiei:
c=md*100/ms=292,5*100/382,5≈76,471% (sol NaCl)
III. masele molare pentru FeCl2: 127 g/mol; FeCl3: 162,5 g/mol. 1 mol FeCl2 are 71 g clor, 56 g fier, 1 mol FeCl3 are 106,5 g clor, 56 g fier. consideram masa de FeCl2 - x si masa de FeCl3 - y. aplicam regula de 3 simpla:
127g FeCl2.............56g Fe............71 g Cl
xg FeCl2.................56x/127 g Fe.....71x/127 g Cl
162,5g FeCl3..........56g Fe..........106,5g Cl
yg FeCl3................56y/162,5 g Fe.......106,5y/162,5 g Cl
masa totala de fier: 56x/127 + 56y/162,5 = 56x/127 + 112y/325 = (18200x+14224y)/41275
masa totala clor: 71x/127+106,5y/162,5 = 71x/127 + 213y/325 = (23075x+27051y)/41275
(dupa cum observi, am adus la acelasi numitor)
stim ca masa fierului este de 1,539 ori mai mica decat masa clorului:
1,539*(18200x+14224y)/41275=(23075x+27051y)/41275
=> 1,539*(18200x+14224y)=23075x+27051y
=> 28009,8x+21890,736y=23075x+27051y |-23075x-21890,736y
=> 4934,8x=5160,264y |:4934,8
=> x≈1,046y => x/y≈1,046 (a fost determinata o relatie intre x si y, care va fi folosita la determinarea compozitiei procentuale)
pentru a afla ce procent dintr-un amestec ocupa o anumita substanta, inmultesti masa de substanta cu 100 si imparti la masa amestecului (in cazul nostru, masa amestecului este x+y, adica y+1,046y=2,046y)
procentul de FeCl2 (x): p1≈x*100/2,046y≈1,046y*100/2,046y≈104,6/2,046≈51,124% FeCl2
procentul de FeCl3 (y): p2≈y*100/2,046y≈100/2,046≈48,876% FeCl3
se verifica: 48,876+51,124=100
prin raport molar se intelege raportul dintre numarul de moli din fiecare substanta, adica n1/n2 (pentru simplificare voi scrie nx/ny, unde nx e nr de moli de FeCl2, iar ny este nr de moli de FeCl3). formula numarului de moli: n=m/A, unde m este masa de substanta, iar A este masa molara a substantei respective. cunoastem Ax=127g/mol (masa molara FeCl2) si Ay=162,5g/mol (masa molara FeCl3). inlocuim in raportul molar: nx/ny=(x/Ax)/(y/Ay)=x*Ay/(y*Ax)=x/y * Ay/Ax = 1,046 * 162,5/127 ≈ 1,338
