Ile Moli Kwasu Borowego Znajduje Się W 0 5 Roztworu

Żeby dowiedzieć się, ile moli kwasu borowego znajduje się w 0,5 litra roztworu, potrzebujemy znać stężenie tego roztworu. Stężenie, mówiąc najprościej, to informacja o tym, ile "czegoś" (w naszym przypadku moli kwasu borowego) znajduje się w określonej objętości (w naszym przypadku 0,5 litra).

Najczęściej stężenie wyrażane jest w molach na litr (mol/L), co oznacza, ile moli substancji rozpuszczonej (kwasu borowego) znajduje się w jednym litrze roztworu. Możemy też spotkać się ze stężeniem procentowym wagowym, które mówi nam, ile gramów substancji rozpuszczonej jest w 100 gramach roztworu. Ale w naszym przypadku, żeby policzyć liczbę moli, potrzebujemy stężenia molowego.

Załóżmy więc, że nasz roztwór kwasu borowego ma stężenie 0,1 mol/L. To oznacza, że w każdym litrze tego roztworu znajduje się 0,1 mola kwasu borowego. Skoro mamy tylko 0,5 litra roztworu, to musimy odpowiednio zmniejszyć tę wartość.

Mnożymy stężenie molowe (0,1 mol/L) przez objętość roztworu (0,5 L):

0, 1 mol/L * 0,5 L = 0,05 mola

Zatem, w 0,5 litra roztworu kwasu borowego o stężeniu 0,1 mol/L znajduje się 0,05 mola kwasu borowego.

Co zrobić, jeśli stężenie jest inne?

Załóżmy teraz, że mamy roztwór o stężeniu 0,5 mol/L. Znów, w każdym litrze roztworu mamy 0,5 mola kwasu borowego. Liczymy analogicznie:

0, 5 mol/L * 0,5 L = 0,25 mola

W takim przypadku, w 0,5 litra roztworu o stężeniu 0,5 mol/L znajduje się 0,25 mola kwasu borowego.

A co, jeśli stężenie jest bardzo małe, np. 0,01 mol/L? Wtedy:

0, 01 mol/L * 0,5 L = 0,005 mola

Czyli, w 0,5 litra roztworu o stężeniu 0,01 mol/L znajduje się 0,005 mola kwasu borowego.

Widzimy więc, że kluczowe jest znać stężenie roztworu wyrażone w molach na litr. Mając tę informację, wystarczy pomnożyć stężenie przez objętość roztworu (wyrażoną w litrach), aby otrzymać liczbę moli substancji rozpuszczonej.

Jak przeliczyć stężenie procentowe na molowe?

Czasami stężenie podane jest w procentach, na przykład jako stężenie procentowe wagowe. Wtedy sprawa jest trochę bardziej skomplikowana, bo potrzebujemy znać gęstość roztworu oraz masę molową kwasu borowego.

Masa molowa kwasu borowego (H3BO3) wynosi około 61,83 g/mol. Powiedzmy, że mamy 3% roztwór kwasu borowego o gęstości 1,01 g/mL. To oznacza, że w 100 gramach roztworu mamy 3 gramy kwasu borowego.

Najpierw musimy przeliczyć gęstość na g/L: 1,01 g/mL * 1000 mL/L = 1010 g/L. To oznacza, że litr roztworu waży 1010 gramów.

Następnie musimy ustalić, ile gramów kwasu borowego znajduje się w litrze roztworu. Wiemy, że w 100 gramach roztworu są 3 gramy kwasu borowego. Możemy to przeliczyć na litr, używając proporcji:

(3 g kwasu borowego / 100 g roztworu) * 1010 g roztworu/L = 30,3 g kwasu borowego/L

Teraz, gdy wiemy, ile gramów kwasu borowego znajduje się w litrze roztworu, możemy przeliczyć to na mole. Używamy masy molowej:

30, 3 g/L / 61,83 g/mol = 0,49 mol/L (w przybliżeniu)

Czyli, 3% roztwór kwasu borowego o gęstości 1,01 g/mL ma stężenie około 0,49 mol/L.

Teraz możemy policzyć, ile moli kwasu borowego znajduje się w 0,5 litra takiego roztworu:

0, 49 mol/L * 0,5 L = 0,245 mola

Więc, w 0,5 litra 3% roztworu kwasu borowego o gęstości 1,01 g/mL znajduje się około 0,245 mola kwasu borowego.

Jak widać, jeśli mamy stężenie procentowe, sprawa jest bardziej złożona i wymaga kilku dodatkowych kroków. Trzeba przeliczyć stężenie procentowe na gramy na litr, a następnie na mole na litr, używając masy molowej. Dopiero wtedy możemy obliczyć liczbę moli w danej objętości roztworu.

Podsumowując, żeby wiedzieć, ile moli kwasu borowego znajduje się w 0,5 litra roztworu, przede wszystkim musimy znać stężenie tego roztworu. Jeśli mamy stężenie molowe (mol/L), po prostu mnożymy je przez objętość (w litrach). Jeśli mamy stężenie procentowe, potrzebujemy gęstości roztworu i masy molowej kwasu borowego, żeby przeliczyć stężenie na molowe i dopiero wtedy obliczyć liczbę moli.