El tudnád magyarázni ezt a kémia feladatot? Hány mol/dm3 koncentrációjú a 10, 00 tömeg%-os 1, 07 g/cm3 sűrűségű kénsavoldat?

A koncentráció és a tömegszázalék egy adott oldatnak ugyanazt a tulajdonságát jellemzi, csak más mértékegységgel. Mégpedig azt, hogy hogy az oldatban mennyi az oldott anyagtartalom. A koncentráció ezt úgy fejezi ki, hogy 1 liter oldatban (=1 dm3) hány db oldott anyag-molekula található, a tömegszázalék pedig azt jelenti hogy az oldat tömegének hány %-át adja az oldott anyag (azaz másképpen: ha vennék 100g oldatot, abban hány g oldott anyag lenne). Mivel ez gyakorlatilag ugyanazt jelenti, ezért az egyik adat ismerete esetén a másik kiszámítható, ha még pluszban ismerjük a sűrűséget is. Ennek menete a következő:

Vizsgáljunk tetszőleges mennyiségű oldatot, legyen ez most 100g. Mivel ez 10 tömegszázalékos, ezért 10g lesz benne az oldott anyag. Nekünk mol/dm3 kellene (emlékeztetőül: ez a mértékegység azt jelenti hogy hány mol kénsav van 1 dm3 oldatban). Ezért a 10g kénsavat át kell váltani molba, a 100g oldatot pedig térfogatra. Ha ezt a két adatot osztjuk egymással, meg is van a koncentráció.

10g kénsav mólszámát úgy kapjuk, hogy alkalmazzuk az n=m/M képletet. A kénsav ugye H2SO4, a periódusos rendszer segítségével kiolvashatjuk és összeadogatjuk az atomtömegeket, ekkor kijön hogy a kénsav M-je 98 g/mol. Behelyettesítünk: n=m/M=10/98=0,102 mol

A 100g oldat térfogata: a sűrűség képletével számítható, hiszen tudjuk hogy ró=m/V, de itt vigyázni kell arra hogy a sűrűség mértékegysége g/cm3 és nem g/dm3, tehát behelyettesítés után a térfogatot köbcentiben fogjuk kapni. Behelyettesítve: 1,07=100/V amit megoldva, kapjuk hogy V=93,46 cm3 ami pedig 0,09346 dm3 hiszen 1000 a váltószám.

Most már tehát tudjuk az oldott anyag molszámát és az oldat térfogatát, kettőjüket osztva adódik a koncentráció, amire egyébként képletünk is van (c=n/V) de a mértékegységből is látszik hogy ezt kell csinálni: c=0,102/0,09346=1,09 mol/dm3 az oldatunk koncentrációja.

Ha kérdésed lenne, írj nyugodtan :)