Valaki aki jó kémiából segítene megoldani ezt a két feladatot?

Először is a mértékegységeket átváltjuk úgy, hogy kompatibilisek legyenek egymással, tehát vagy a cm^3-t dm^3-be, vagy a mol/dm^3-t mol/cm^3-be. Mivel egyszerűbb a cm^3-t dm^3-be, ezért ajánlatos azt. Itt jegyezném meg, hogy mivel a mértékegység átváltásokat gyakran el szokták rontani, ezért mindig érdemes végiggondolni a következőt. A mérőszám és a mértékegység között egy "ki nem írt" szorzásjel van, ami FORDÍTOTT ARÁNYOSSÁGOT JELENT, vagyis, ha az egyiket növelem, a másik csökken, mégpedig ugyanannyi-ad részére, ahány szorosára a másikat növelem, és fordítva, ha az egyiket csökkentem valahányad részére, akkor a másik növekedni fog, mégpedig ugyanannyi szorosára, ahányad részére a másikat csökkentettem. Vagyis, ha a mértékegységet csökkentem, a mérőszámot növelnem kell, és ha a mértékegységet növelem, akkor meg csökkentenem kell a mérőszámot. Itt ugye növelnem kell a cm^3-t dm^3-re, vagyis a mérőszámot CSÖKKENTENEM kell, mégpedig mivel a dm^3 az 1000-szerese a cm^3-nek (mert a dm a cm-nek 10-szerese, és ezt a 10-et kell 3. hatványra emelni, és 10*10*10=1000), ezért a mérőszámot, ami itt 500 csökkenteni kell az 1000-ed részére, vagyis 500/1000=0,5 mert a tizedes vesszőt 3 számmal (mert 1000 az 10^3) viszem balra (ha nincs kiírva a tizedesvessző, akkor a legjobboldali szám mögé kell képzelni vagyis 500=500,0). Na és akkor innentől először gondoljuk végig a feladat megoldásmenetét: a koncentrációból és a térfogatból most már hogy "kompatibilis" mértékegységre váltottuk, megkapjuk az oldott anyag (vagyis a salétromsav) anyagmennyiségét (vagyis, hogy hány mol). A sűrűségből és szintén a térfogatból (de most nem kell átváltani, mert a sűrűség mértékegységében eleve cm^3 szerepel) megkapjuk az egész oldat (tehát oldott anyag+oldószer vagyis salétromsav+víz) együttes tömegét. A salétromsav moláris tömegét a képletének ismeretében (ezt tudni kell, hogy HNO3) és a periódusos rendszerből kiolvasott moláris tömegekből kiszámoljuk, és így most már a korábban kiszámolt anyagmennyiségből és a moláris tömegből ki tudjuk számolni hogy mekkora tömegű csak maga a salétromsav, és az oldat tömegének fennmaradó része lesz a víz. Most áttérünk a tömeg%-kal megadott feladatrészre. Itt a tömegszázalékból és abból, hogy most már tudjuk mennyi salétromsav (vagyis oldott anyag kell) kiszámoljuk, hogy mekkora tömegű oldatra lesz szükségünk a 62 m/m%-os oldatból. Ezt a tömeget, a sűrűséggel átszámoljuk cm^3-be. Mivel azonban elegyítéskor térfogatváltozás történhet, ezért a szükséges víz térfogatát nem lehet úgy egyszerűen kiszámolni, hogy megnézem mennyi a különbsége a 62 m/m%-os oldat térfogatának, és a végső 500 cm^3-nek, hanem ki kell számítani hogy a 62 m/m%-os oldat mennyi oldószert (vizet) tartalmaz, és ezen felül mennyi kell még hozzá. És végül mivel a víz sűrűsége tudjuk, hogy 1 g/cm^3, ezért ezt a tömeget már könnyű térfogatra "konvertálni", mert ugyanaz a mérőszám marad, csak a mértékegység lesz cm^3 g helyett.

Na ha most biztos eléggé összezavartalak, de leírom a számolás menetét is, és akkor ha együtt követed a szöveggel, meg fogod érteni:

V=500 cm^3=0,5 dm^3

c=0,4 mol/dm^3

n=V*c=0,5 dm^3 * 0,4 mol/dm^3 = 0,2 mol. Ez az oldott anyag, vagyis a salétromsav anyagmennyisége

ró=1,05 g/cm^3

V=500 cm^3

m=ró*V=1,05 g/cm^3 * 500 cm^3 = 525 g. Ez az egész oldat tömege.

M=(1+14+3*16) g/mol = 63 g/mol. Ez a HNO3 moláris tömege a periódusos rendszerből összerakva elemenként (ugye az oxigént nem felejtjük el 3-mal szorozni).

moa=n*M=0,2 mol * 63 g/mol = 12,6 g. Ez csak tisztán az oldott anyag, vagyis a salétromsav tömege.

mosz=mo-moa=525 g - 12,6 g = 512,4 g. Ennyi az oldószer vagyis a víz tömege.

Most térünk rá a feladat második részére.

mo=moa/(m/m%/100%)=12,6 g / (63%/100%) = 12,6 g / 0,63 = 20 g. Vagyis ekkora tömegű oldat kell a 63 tömeg%-osból.

V=m/ró=20g / 1,3 g/cm^3 = 15,38 cm^3. Ez már az egyik VÉGSŐ VÁLASZ a feladatra, mert a salétromsavoldatból ekkora térfogat kell.

Most nézzük a vizet.

Ezt nem lehet így, hogy 500 cm^3 - 15,38 cm^3 = 484,62 MERT elegyítéskor térfogatváltozás történhet. Ezért a tömegekkel kell számolni!!!!

Azt már tudjuk, hogy a 12,6 g salétromsav az 20 g oldatban van. Akkor ebből az oldószer, vagyis a víz tömege: mosz=mo-moa=20 g - 12,6 g = 7,4 g. Vagyis vízből ennyi van már eleve benne a 63 tömeg%-osban. Viszont nekünk a végső oldathoz 512,4 g víz szükséges, tehát szükségünk van még a kettő különbségére: 512,4 g - 7,4 g = 505 g víz kell még pluszba. De ugye nem a tömegét, hanem a térfogatát kérdezték, de mivel tudjuk, hogy a víz sűrűsége 1 g/cm^3, ezért, ha kiszámoljuk az 505 g víz térfogatát, akkor: V=m/ró=505 g / 1 g/cm^3 = 505 cm^3, vagyis ugyanezt a mérőszámot kapjuk, csak térfogat mértékegységgel, és ez a második VÉGSŐ VÁLASZ a kérdésre.

2.)

Itt ugye az a nagy bonyodalom ebben a feladatban, hogy az oldhatóságok 100g VÍZ-re vannak megadva, viszont nekünk 100 g OLDATUNK van, amiben a só mellett már kevesebb víz van mint 100g. A másik nagy bonyodalom, hogy a sóval együtt víz is kiválik, és ezt is figyelembe kell venni.

Ki kell tehát számolni az oldhatóságok mekkora tömegszázalékoknak felelnek meg:

80°C:

71 g vízmentes só / 100 g víz

Vagyis az moa=71 g az mosz=100 g vagyis mo=moa+mosz=71 g + 100 g = 171 g.

Ebből a tömeg%:

m/m%=(moa/mo)*100%=(71 g / 171 g) * 100 % = 41,52 %

20°C:

5,9 g vízmentes só / 100 g víz

Vagyis 5,9 g oldott anyag / 105,9 g oldat:

m/m%=(5,9 g / 105,9 g) * 100 % = 5,57 %.

Vagyis azt már tudjuk, hogy a 100 g 80%°C-os telített oldat 41,52 g vízmentes sót és 100 g - 41,52 g = 58,48 g vizet tartalmaz.

Most kiszámoljuk a moláris tömegek segítségével (amiket megint csak a periódusos rendszerből számolunk ki), hogy x tömegű sóval mekkora tömegű víz válik ki. Azt ránézésre látjuk, hogy x mol sóval 12x mol víz, de mivel itt tömegszázalékok vannak, ezért ezt tömegre kell átkonvertálni.

A vízmentes timsó moláris tömege: M=39+27+2*(32+4*[16])=258 g/mol

A víz moláris tömege pedig: M=2*1+16=18 g/mol

De ugye 1 mol vízmentes timsóhoz 12 mol víz kristályosodik hozzá, vagyis 12*18=216 g víz van a 258 g vízmentes timsó mellett, és a kettő így együtt 216 g + 258 g = 474 g.

Vagyis x gramm vízmentes timsóval 216/258 x g víz válik ki.

216/258=0,837

vagyis x gramm vízmentes timsóval 0,837 g víz válik ki.

Namármost az oldatot 20°C-ra lehűtve annyi timsónak kell kiválnia a kristályvizével együtt, hogy a maradék oldat telített maradjon, vagyis 5,57 tömeg%-os legyen.

Erre fel tudjuk írni, hogy az oldott anyag tömege:

moa=41,52 g - x g

Az oldószer tömege:

mosz=58,48 g - 0,837x g

Vagyis a megmaradt oldat tömege:

mo=100 g - 1,837x g mert 1x + 0,837x = 1,0837x

Erre pedig a tömegszázalék adatát felhasználva:

moa/mo=m/m%/100% vagyis

(41,52-x)/(100-1,837x)=0,0557

Ezt kell megoldani x-re.

És kijön x-re, hogy 40,05 g, vagyis ennyi vízmentes só válik ki, akkor emellé kiválik 0,837*40,05=33,52 g víz, vagyis a kettő együtt: 73,57 g, tehát ennyi timsó kristályosodik ki, és ha leellenőrzöd, hogy mennyi timsó marad az oldatban, és az oldat tömege mekkora lesz, akkor az ebből számolt tömegszázalék is 5,57 lesz (nekem 5,56 lett, de ez csak azt jelenti, hogy a kerekítések miatt nem kaptam vissza pontosan, a számolás jó lett).