Egyenlettel megoldható kémia feladatban járta valaki?
Egy egyszerű példa kidolgozásánál sikeresen elakadtam. A feladat így szól:
Van egy szertárunk, de a szertárból, hát sajnos kifogyott a só.
Viszont megtaláljuk az 500-500g 5-40m/m%-os NaCl oldatot.
Hogyan készíthetünk ebből a lehető legnagyobb tömegű 12 m/m%-os oldatot, ha van desztillált vizünk, és ha nincs desztillált vizünk.
Nagyon szépen kérem, hogy a megoldást levezetéssel együtt írják le. Gondolkoztam keverési egyenleten, de az nem hinném, hogy ide lenne való.
A válaszokat előre is köszönöm, és várom...
válasza:Ha jól értem, a szertárban fél-fél kg van 5 tömeg%-os és 40 tömeg%-os konyhasó oldatból.
Ha van desztillált víz, akkor össze kell önteni a két oldatot, kiszámolni, mennyi lesz így a koncentrációja, majd ez alapján azt, hogy hányszorosára kell hígítani, hogy 12%-os oldatot kapjunk.
Ha nincs desztillált víz, ki kell számolni, milyen arányban kell összeönteni a két oldatot ahhoz, hogy 12%-os oldatot kapjunk, majd ez alapján meghatározni a szükséges mennyiségeket (amelyikből több kell, abból vesszük az összeset).
Remélem, ez alapján megy, ha nem, leírhatom részletesebben is, de inkább próbáld meg te pontosan levezetni.
Nem annyira értem, amit mondtál. Én úgy keztem el megoldani, hogy kiszámoltam azt, hogy ha összeöntjük a két oldatot, akkor a két oldal keveréke 22,5 m/m%-os.
Innentől fogva megpróbáltam aránypárral, meg egyéb számolásokkal is, de eredménytelenül. Tehát nem jött ki a megoldás, ami sajnos levezetetlen a könyvben...
Ezért vagyok tanácstalan, mert a többi feladat mellet reggel óta ezzel foglalkozom, de nem tudom megoldani.
Feladatok kusza halmazában rátaláltam még egy kérdéses feladatra, ahol szerintem fogalomhiányosság miatt nem tudom megoldani.
Így szól: Hány g vizet kell elpárologtatni 100g 5m/m%-os NaCl-ból, hogy 20 Celsius-fokon még ne induljon meg a kristálykiválás.
Oldhatóság 20 Celsius-fokon: 100/36(=100 g víz 36 g NaCl-t old).
Addig eljutottam, hogy a keverési egyenletet olyan formában kell használnom, hogy az m2 előtt negatív előjel van, mivel a 100g az m1, de párolgásról beszélünk, ezért az m2, -m2. Perse ez csak az én logikám...
Itt, mint már az előbb írtam, azzal lehet a gond, hogy nem nagyon értem a kristálykiválás szó lényegét.
Ha ezekben segítenél nekem, azt nagyon megköszönném, am erre az Irinyi versenyre készülök, az I. fordulós feladatlapokat meg tudom oldani, de azért a számolási könyvemből is csinálok feladatokat a biztos tudás végett.
A választ előre is köszönöm! :-)
válasza:#2
Maradjunk először az eredeti kérdésben megadott feladatnál. Vegyük először azt a változatot, amikor van desztillált vizünk is (mellesleg elég ramaty a szertár, ha már az sincs :). Ekkor az első lépés az, hogy összeöntjük a két oldatot összeöntjük (azért így kezdjük, mert így kerül bele az összes oldott anyag a készülő oldatba, azaz így tudjuk létrehozni a legnagyobb mennyiségű oldatot). Ahogy le is írtad, így 22,5 m/m% oldatot kapunk, mennyisége 1 kg. Ebből kell desztillált víz hozzáadásával 12 %-os oldatot készítenünk. Azaz egy egyszerű hígítást kell végeznünk. Emiatt nem igazán értem, miért akarsz aránypárt használni (bár őszintén szólva én amúgy is utálom az aránypárt, fogalmam sincs, miért kell mindig azt használni). Mivel az oldott anyag tömege adott, ahányszorosára növeljük az oldat tömegét, annyiad részére csökken az oldat tömegkoncentrációja. Azaz egyszerű szorzással meg lehet kapni a szükséges mennyiséget (persze biztos ki lehet számolni aránypárral is, ha nagyon akarod).
Ha akkora válság van, hogy már desztillált víz sincs, akkor ki kell számolni, hogy milyen arányban kell a két oldatot összeönteni. Alkalmazzuk a következő jelöléseket:
m1: az első oldat tömege
m2: a második oldat tömege
m3: a készítendő oldat tömege:
c1: az első oldat tömegkoncentrációja
c2: a második oldat tömegkoncentrációja
c3: a készítendő oldat ...
Két egyenletet írhatunk fel:
m1+m2=m3
illetve
c1*m1+c2*m2=c3*m3
A koncentrációk ismertek, illetve az egyik tömeg értéket adottnak vehetjük, jelen esetben érdemes m1-et 500 g-nak venni (ha c1 = 5m/m%), mivel ennek az oldatnak áll közelebb a koncentrációja a készítendő oldatéhoz (illetve ha a kettőt összeöntjük, akkor az oldat töményebb lesz, mint kéne, ezért a hígabb oldatból kell többet venni). Így két ismeretlenünk van (m2, m3) és két egyenletünk, azaz egy egyszerű elsőfokú egyenletről van szó.
A 3. válaszban írt kérdéshez. Most véresen őszinte leszek, de nem tusom, mi az a keverési egyenlet. De nem hiszem, hogy erre szükség volna. Tudod, mennyi az oldat mennyisége és tudod mennyi a koncentrációja. Ebből kit tudod számolni, mennyi az oldott anyag mennyisége. Mivel a párolgás során az oldott anyag nem távozik el, ezért ki tudod számolni, hogy a tömény oldatban (20 °C-on) mennyi víz fogja feloldani ezt az oldott anyagot. Ebből tudod, mennyi vizet kell elpárologtatni.
válasza:A keverési egyenlet am: w1*m1+w2*m2=(m1+m2)*W3, ahol a w a tömeg%-ot, az m pedig természetesen a különböző komponens tömegét jelöli.
m1+m2= a két oldat összekeverése által keletkezett 3. oldat tömege.
válasza:#7
Köszi, így tudom, miről van szó, lényegében én is ugyanezt írtam fel a 4. válaszban, a két egyenlet összevonásából jön ki.
Remélem, így már sikerült megoldani a feladatokat!
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!