K vyřešení tohoto problému je třeba vědět, jak vypočítat množství látky v roztoku a vynásobit jej procentem. Podívejme se na tento proces na příkladu úkolu: kolik gramů chlorovodíku HCl je obsaženo v 200 g 20% roztoku.
V tomto úkolu je důležité pochopit, že 20% roztok znamená, že 100 g roztoku obsahuje 20 g látky. Procento lze tedy převést na množství látky.
Chcete-li vypočítat množství látky ve 200 g roztoku, musíte použít poměr: pokud 100 g roztoku obsahuje 20 g látky, pak 200 g roztoku obsahuje 2 * 20 g = 40 g látky. Takže 200 g 20% roztoku obsahuje 40 g chlorovodíku HCl.
Stanovení procentního obsahu roztoku
Pro stanovení procentního obsahu roztoku je třeba vzít v úvahu hmotnost roztoku a hmotnost přidané látky. Procento roztoku může být vyjádřeno v hmotnostních nebo objemových jednotkách.
V tomto případě se uvažuje o 20% roztoku chlorovodíku HCl. To znamená, že 100 g roztoku obsahuje 20 g látky HCl.
Chcete-li zjistit, kolik gramů chlorovodíku HCl je obsaženo ve 200 g 20% roztoku, musíte vzít v úvahu proporce: 100 g roztoku obsahuje 20 g látky HCl.
Lze použít vzorec:
Hmotnost látky HCl = (hmotnost roztoku × % obsahu látky) / 100
V daném případě:
Hmotnost látky HCl = (200 g × 20%) / 100 = 40 g
Takže 200 g 20% roztoku obsahuje 40 g chlorovodíku HCl.
Hmotnost roztoku v gramech
Pro stanovení hmotnosti roztoku je nutné znát procento roztoku a také jeho celkovou hmotnost. V tomto případě je známo, že roztok obsahuje 20% chlorovodíku (HCl) a jeho celková hmotnost je 200 g.
Chcete-li vypočítat hmotnost chlorovodíku v roztoku, musíte vynásobit procento celkovou hmotností:
Hmotnost HCl = (20% x 200 g) / 100% = 40 g
Takže 200 g 20% roztoku obsahuje 40 g chlorovodíku (HCl).
Výpočet hmotnosti rozpouštědla
Pro výpočet hmotnosti rozpouštědla ve 20% roztoku chlorovodíku HCl o hmotnosti 200 g je nutné použít následující vzorec:
- Předpokládejme, že 20% roztok znamená, že 20 g ze 100 g roztoku je HCl a zbývajících 80 g představuje rozpouštědlo (vodu).
- Abychom našli hmotu rozpouštědla, odečteme hmotu HCl od celkové hmotnosti roztoku. V tomto případě to bude:
- Hmotnost HCl = 200 g * (20 / 100) = 40 g
- Hmotnost rozpouštědla = celková hmotnost roztoku-hmotnost HCl = 200 g-40 g = 160 g
Takže 200 g 20% roztoku chlorovodíku HCl o hmotnosti 40 g obsahuje 160 g rozpouštědla.
Výpočet hmotnosti rozpuštěné látky
Pro výpočet hmotnosti rozpuštěné látky v roztoku je nutné znát hmotnostní podíl této látky v roztoku, stejně jako hmotnost samotného roztoku. V tomto případě vypočítáme počet gramů chlorovodíku HCl obsažených ve 200 g 20% roztoku.
Hmotnostní podíl (procento) rozpuštěné látky v roztoku udává množství gramů této látky ve 100 g roztoku. V případě 20% roztoku to znamená, že 100 g roztoku obsahuje 20 g chlorovodíku HCl.
Pro výpočet hmotnosti chlorovodíku HCl ve 200 g 20% roztoku vynásobíme hmotnostní podíl hmotností roztoku:
Hmotnost HCl = (20 g/100 g) * 200 g = 40 g
Takže 200 g 20% roztoku obsahuje 40 g chlorovodíku HCl.
Výpočet molární hmotnosti rozpuštěné látky
Molární hmotnost rozpuštěné látky je definována jako hmotnost jednoho molu látky a měří se v g/mol. Pro výpočet molární hmotnosti je nutné znát hmotnost rozpuštěné látky a množství molů.
V tomto případě zvažte roztok chlorovodíku HCl. Chlorovodík HCl se skládá z atomů vodíku a chloru. Molární hmotnost chlorovodíku HCl se rovná součtu hmotnosti atomů vodíku a chloru v molekule.
Hmotnost atomu vodíku (H) je přibližně 1 g/mol a hmotnost atomu chloru (Cl) je přibližně 35,5 g/mol. Molární hmotnost chlorovodíku HCl je tedy 1 + 35,5 = 36,5 g/mol.
Pro výpočet množství molů chlorovodíku HCl ve 200 g 20% roztoku použijeme poměr hmotnosti rozpuštěné látky (HCl) a její molární hmotnosti.
Hmotnost rozpuštěné látky HCl ve 200 g roztoku je 20% hmotnosti roztoku:
Hmotnost HCl = 200 g * 20% = 40 g
Nyní můžeme vypočítat množství molů chlorovodíku HCl tím, že známe hmotnost rozpuštěné látky (HCl) a její molární hmotnost:
Počet molů HCl = hmotnost HCl / molární hmotnost HCl = 40 g / 36,5 g / mol ≥ 1,095 mol
Takže 200 g 20% roztoku chlorovodíku HCl obsahuje přibližně 1,095 mol nebo 40 g HCl.
Výpočet molární hmotnosti HCl
Chlorovodík (HCl) se skládá z jednoho atomu vodíku (H) a jednoho atomu chloru (Cl). Atomové číslo vodíku je 1 a atomové číslo chloru je 17. Atomová hmotnost je uvedena v periodické soustavě prvků a ukazuje hmotnost jednoho atomu daného prvku v atomových jednotkách (a.e.m.).
Molární hmotnost HCl se vypočítá sečtením atomových hmot vodíku a chloru:
- Atomová hmotnost vodíku (H): 1 a. e.m.
- Atomová hmotnost chloru (Cl): 35,5 AU m.
- Molární hmotnost HCl = 1 a. e. m. + 35.5 a. e. m. = 36.5 a.e.m.
Molární hmotnost chlorovodíku (HCl) je tedy přibližně 36,5 g/mol. Tato hodnota nám umožňuje vypočítat množství gramů chlorovodíku obsaženého ve 200 g 20% roztoku HCl.
Stanovení počtu mol HCl v 200 g 20% roztoku
K určení počtu mol HCl (chlorovodík) ve 200 g 20% roztoku je nutné použít poměr a vypočítat hmotnost HCl v roztoku:
| Daný: | Hmotnost roztoku | 200 g |
|---|---|---|
| Koncentrace roztoku | 20% | |
| Hledaný: | Hmotnost HCl | ? |
Chcete-li vyřešit problém, musíte nejprve vypočítat hmotnost HCl ve 100 g roztoku:
Hmotnost HCL = hmotnost roztoku * koncentrace roztoku
Hmotnost HCl = 200 g * 20% = 40 g
Nyní pomocí získané hodnoty můžeme určit hmotnost HCl ve 200 g roztoku:
Hmotnost HCl ve 200 g roztoku = hmotnost HCl ve 100 g roztoku * 2
Hmotnost HCl ve 200 g roztoku = 40 g * 2 = 80 g
Takže 200 g 20% roztoku obsahuje 80 gramů HCl.
Výpočet hmotnosti HCl v 200 g 20% roztoku
Pro výpočet hmotnosti HCl ve 200 g 20% roztoku musíme vzít v úvahu procento HCl v tomto roztoku.
20% roztok znamená, že 100 g roztoku obsahuje 20 g HCl. Pomocí tohoto poměru můžeme vypočítat hmotnost HCL na 200 g roztoku proporcí:
- 20 g HCL je obsaženo ve 100 g roztoku
- x G HCl je obsažen ve 200 g roztoku
Při řešení tohoto poměru najdeme hmotu HCl ve 200 g 20% roztoku:
- 20 g HCL * 200 g roztoku / 100 g roztoku = 40 g HCl
Takže 200 g 20% roztoku obsahuje 40 g HCl.
Konečné informace o gramu HCl v 200 g 20% roztoku
Vypočítáme počet gramů chlorovodíku HCl ve 200 g 20% roztoku:
- Hmotnostní podíl HCl ve 20% roztoku je 20%, což znamená, že 100 g roztoku obsahuje 20 g HCl.
- Proto 200 g 20% roztoku obsahuje dvakrát tolik HCl, tj. 40 g.
Takže 200 g 20% roztoku obsahuje 40 g chlorovodíku HCl.