Răspuns:
Știm:
V1=volum soluție 1 de 1,5 M sau (mol/L)
V2=volum soluție 2, de 3 M sau (mol/L)
Vfinal=12L
CM final= 2M sau (mol/L)
CM = concentrația molară = n moli/Vs (mol/L, echivalent cu M)
n moli = CM .Vs
Calcule:
1) Număr de moli de substanță dizolvată din cele trei volume de soluții, se află cu relația matematică din concentrația molară (de mai sus):
n1 moli=1,5.V1 moli
n2 moli = 3.V2 moli
nfinal moli=2.12=24 moli
n moli final= 1,5 moli.V1 + 3 moli.V2 / :moli
2) Volumul final de 12 L este suma dintre:
Vfinal=V1+V2
12 L = V1 L + V2 L/: L
3) Construim sistemul de 2 ecuații cu necunoscutele V1, V2 cu relațiile dintre numărul de moli de substanță dizolvată și respectiv dintre volumele de soluții. Rezolvăm sistemul.
V1+V2=12 / x (-3), înmulțim cu -3, pentru a reduce pe V2
1,5.V1+3.V2=24
Rezultă V1:
-3V1-3V2 =-36
1,5V1 +3V2= 24
-1,5V1 / -12
V1= -12/-1,5=8
Rezultă V2:
12-V1=V2
V2=12-8= 4
Volumul soluției de 1,5 M mai diluată, trebuie să fie mai mare, față de volumul soluției V2 de 3 M, pentru a micșora concentrația mare de 3M la 2M.
R: V1=8L; V2=4 L
Explicație:
Înțelegem, că necunoscutele din enunț sunt volumele de soluții de concentrații molare 1,5 M și respectiv 3M care se introduc într-un vas, rezultând 12 L de soluție cu o concentrație molară de 2M. Este un caz de diluția soluției concentrate 3 M, substanța dizolvată este aceeași.
Cele două necunoscute se află cu ajutorul unui sistem cu 2 ecuații de 2 necunoscute: V1 și V2, fiindcă se reprezintă masa(număr) moli de substanță dizolvată în funcție de V1, respectiv V2.
Forma sistemului de 2 ecuații cu 2 necunoscute V1 și V2 este:
volum soluție 1 (V1)L + volum soluție 2 (V2) L=12 L/ se simplifică prin L
masa dizolvată 1( din V1 cu 1,5M) g + masa dizolvată 2(din V2 cu 3M)g= masa dizolvată din 12 L cu 2M (g)/ se simplifică prin grame sau
n moli 1 + n moli 2 = n moli final
Verificați, calculele!
