Wie viel Salpetersäure wird benötigt, um 500 ml 0,15 M Lösung herzustellen

Salpetersäure (HNO₃) ist eine Substanz, die in verschiedenen Bereichen der Wissenschaft und Industrie weit verbreitet ist. Es hat eine hohe chemische Aktivität und kann zur Synthese verschiedener Verbindungen sowie als Oxidationsmittel verwendet werden. Viele Laboruntersuchungen erfordern die Herstellung einer Salpetersäurelösung mit einer bestimmten Konzentration. In diesem Artikel betrachten wir, wie viel Salpetersäure benötigt wird, um 500 ml einer Lösung mit einer Konzentration von 0,15 M herzustellen.

Die Molarität (M) einer Lösung ist ein Wert, der die Anzahl der Molen einer gelösten Substanz angibt, die pro 1 Liter Lösung vorkommen. Um die Menge an Salpetersäure zu berechnen, ist es notwendig, die Molmasse dieser Substanz zu kennen. Die Molmasse von Salpetersäure beträgt etwa 63 g / mol.

Um die Menge an Substanz (Molen) zu berechnen, müssen Sie die Molmasse der Salpetersäure und das Volumen der Lösung kennen. Gegeben: Das Volumen der Lösung beträgt 500 ml, die Molarität der Lösung beträgt 0,15 M.

Menge an Salpetersäure

Übersetzen wir eine Molarität von 0,15 M in einen Mol pro Liter: 0,15 mol /l.

Da V = 500 ml = 0,5 Liter ist, ist die Menge an Substanz n = M * V = 0,15 mol / l * 0,5 l = 0,075 Mol

Daher ist es notwendig, 0,075 Mol dieser Substanz zu verwenden, um 500 ml 0,15 M Salpetersäurelösung herzustellen.

Zubereitung von 500 ml 0,15 M Lösung

Um 500 ml 0,15 M Salpetersäurelösung herzustellen, müssen Sie die Menge dieser Substanz, die benötigt wird, um die erforderliche Konzentration zu erreichen, korrekt berechnen.

1. Lernen Sie die Molmasse von Salpetersäure kennen. Es ist ungefähr 63 g / Mol.
2. Berechnen Sie die Menge an Salpetersäure in den Motten, die für diese Lösung benötigt wird. Die Anzahl der Mol wird anhand der Formel berechnet: Anzahl der Mol = Volumen der Lösung (l) * Molarität (M) Für 0,15M Lösung mit einem Volumen von 0,5 l: Anzahl der Mol = 0,5 l * 0,15 M = 0,075 mol
3. Die resultierende Menge an Mol Salpetersäure wird unter Verwendung der Molmasse in Gramm übersetzt: Masse = Anzahl der Mol * Molmasse Zum Beispiel für 0,075 Mol Salpetersäure: Masse = 0,075 mol * 63 g / mol = 4,725 g
4. Messen Sie die angegebene Salpetersäure-Masse mit präzisen Messgeräten.
5. Gießen Sie die gemessene Menge an Salpetersäure zusammen mit destilliertem Wasser in einen 500 ml-Kolben.
6. Mischen Sie den Inhalt der Flasche gründlich, damit sich die Salpetersäure vollständig auflöst.
7. Überprüfen Sie die endgültige Konzentration der Lösung mit einem pH-Meter oder einem Anzeigepapier.

Jetzt sind Sie bereit, 500 ml 0,15 M Salpetersäurelösung zuzubereiten. Beachten Sie, dass Sie beim Umgang mit dieser Chemikalie vorsichtig sein müssen, tragen Sie Schutzbrille und Handschuhe und arbeiten Sie an einem gut belüfteten Ort.

Bestimmen der erforderlichen Menge

Um eine 500 ml Salpetersäurelösung von 0,15 M herzustellen, ist es notwendig, die Menge an Substanz zu bestimmen, die Sie hinzufügen möchten. Verwenden Sie dazu die Gleichung:

Um 500 ml 0,15 M Salpetersäurelösung herzustellen, müssen 0,075 Mol dieser Substanz hinzugefügt werden.

Formel für die Berechnung

Die folgende Formel wird verwendet, um die erforderliche Menge an Salpetersäure für die Herstellung von 500 ml 0,15 M Lösung zu berechnen:

salpetersäuremasse (g) = Volumen der Lösung (l) × Molarität (M) × Salpetersäuremolmasse (g/Mol)

Zuerst ist es notwendig, das Molvolumen unter Berücksichtigung der Molarität der Lösung zu finden:

molvolumen (L/mol) = 1 / Molarität (M)

Dann berechnen wir die Anzahl der Salpetersäuremole in 500 ml Lösung:

mol der Salpetersäure (mol) = Volumen der Lösung (L) × Molarität (M)

Schließlich multiplizieren wir die Anzahl der Salpetersäuremole mit ihrer Molmasse, um die Salpetersäuremasse in Gramm zu erhalten:

salpetersäuremasse (g) = Mol Salpetersäure (mol) × Salpetersäuremolmasse (g/mol)

Standardkonzentration

Wenn wir über die Konzentration einer Lösung sprechen, beziehen wir uns auf die Menge der gelösten Substanz, die in einem bestimmten Volumen des Lösungsmittels enthalten ist. Die Konzentration wird normalerweise in Mol pro Liter (M) ausgedrückt. Dies bedeutet, dass 1 Liter Lösung eine bestimmte Menge an Molekülen der Substanz enthält.

Zur Herstellung einer Standardkonzentration einer Salpetersäurelösung ist es notwendig, die Molmasse und das Volumen des Lösungsmittels zu kennen. Salpetersäuremolmasse (HNO₃) beträgt etwa 63 g/mol.

Wenn wir 500 ml 0,15 M Salpetersäurelösung herstellen wollen, müssen wir wissen, wie viel Salpetersäure wir benötigen. Dazu können wir die Formel verwenden: Konzentration (M) = Menge des Stoffes (Mol) / Volumen des Lösungsmittels (l).

Da wir die Konzentration (0,15 M) und das Volumen des Lösungsmittels (0,5 l) kennen, können wir dies in die Formel übertragen und in Bezug auf die Menge der Substanz lösen:

Menge des Stoffes (Mol) = Konzentration (M) * Volumen des Lösungsmittels (L)

Daher benötigen wir für die Herstellung von 500 ml 0,15 M Salpetersäurelösung eine Lösung:

Menge der Substanz (Mol) = 0,15 M * 0,5 l = 0,075 Mol Salpetersäure

Auf dieser Grundlage können wir die erforderliche Menge an Salpetersäure (0,075 Mol) nehmen und sie in ausreichender Menge an Lösungsmittel (0,5 l) auflösen, um 0,15 M Lösung herzustellen.

Berechnung mit Standardkonzentration

Für die Herstellung von 500 ml 0,15 M Salpetersäurelösung ist es notwendig, die Standardkonzentration zu kennen.

Die Standardkonzentration (M) ist die Menge an Substanz (in Mol), die in einer Volumeneinheit der Lösung (in Litern) aufgelöst wurde.

Um die Menge an Salpetersäure zu berechnen, die zur Herstellung einer Lösung benötigt wird, verwenden wir die Formel:

Masse der Substanz (g) = Konzentration (M) × Volumen der Lösung (l) × Molmasse (g/Mol).

Salpetersäuremolmasse (HNO₃) entspricht 63 g/ mol.

Daher ist es notwendig, 4,725 g (0,15 M × 0,5 l × 63 g / mol) Salpetersäure für die Herstellung von 500 ml 0,15 M Salpetersäurelösung zu lösen.

Salpetersäuremolmasse

Salpetersäuremolmasse (HNO₃) beträgt 63,01 g/mol. Dieser Wert wird berechnet, indem die Atommassen aller Elemente in einem Salpetersäuremolekül addiert werden.

Salpetersäure enthält die folgenden Elemente:

• 1 Wasserstoffatom - Molmasse von 1,01 g/Mol
• 1 Stickstoffatom - Molmasse von 14,01 g/Mol
• 3 sauerstoffatome - Molmasse von 16,00 g/Mol (jedes Atom)

Wenn die Massen dieser Elemente summiert werden, erhalten wir eine Molmasse aus Salpetersäure: 1,01 + 14,01 + 3 * 16,00 = 63,01 g/mol.

Volumetrische Berechnung

Um 500 ml 0,15 M Salpetersäurelösung herzustellen, muss eine Volumenberechnung durchgeführt werden. Zunächst definieren wir die molare Konzentration der Lösung mit einer Formel:

wobei C die Molkonzentration (M) ist, n die Menge der Substanz (Mol) ist, V das Volumen der Lösung (Liter).

Um die Menge an Substanz (Molen) zu berechnen, verwenden wir in diesem Fall die Formel:

Indem wir die Werte in Formeln ersetzen, erhalten wir:

n = 0,15 M * 0,5 l = 0,075 Mol

Somit wird für die Herstellung von 500 ml 0,15 M Salpetersäurelösung 0,075 Mol dieser Substanz benötigt.

Berechnungsbeispiel

Um 500 ml 0,15 M Salpetersäurelösung herzustellen, müssen die folgenden Berechnungen durchgeführt werden:

1. Wir werden das Molekulargewicht von Salpetersäure (HNO) finden₃):

M(N) = 1 g/mol, M(N) = 14 g/mol, M(O) = 16 g/mol

M(HNO₃) = M(N) + M(N) + 3 * M(O) = 1 g/mol + 14 g/mol + 3 * 16 g/mol = 63 g/mol

2. Wir berechnen die für die Herstellung von 500 ml 0,15 M Lösung erforderliche Salpetersäuregewicht. Verwenden Sie dazu die Formel:

0,15 M = (m / 63 g/mol) / 0,5 l

Lassen Sie uns zur Berechnung der Salpetersäuremasse übergehen:

m = C * V * M

m = 0,15 M * 0,5 l * 63 g/mol = 4,725 g

Daher müssen für die Herstellung von 500 ml 0,15 M Salpetersäurelösung etwa 4,725 g Salpetersäure verwendet werden.