Stężenie procentowe brzmi jak coś, do czego trzeba wykuć wzór, a to zwykły procent masowy: ile substancji siedzi w całym roztworze. Dokładnie jak liczenie, jaki procent klasy stanowią chłopaki. Jedyna pułapka to pamiętać, że masa roztworu to substancja PLUS rozpuszczalnik. Weźmiemy cztery prawdziwe zadania, każde na filmie. Lecimy.
Zanim wskoczymy w zadania, jedna zasada
Stężenie procentowe to masa substancji podzielona przez masę całego roztworu, razy 100%. I tyle, żadnej magii. Najczęstszy błąd, na który polują na maturze: zapomnieć, że na masę roztworu składa się wszystko, i rozpuszczalnik, i rozpuszczona substancja. Jak dodajesz albo odparowujesz wodę, zmienia się mianownik, ale masa samej substancji zostaje. To co, sprawdzamy?
Jakie jest stężenie procentowe roztworu chlorku sodu, w którym 12 g NaCl znajduje się w 0,6 litra roztworu? Wiadomo, że 0,6 litra tego roztworu waży 600 g.
Rozwiązanie tłumaczę na filmie:
Pokaż rozwiązanie
Masa substancji to 12 g, masa całego roztworu to 600 g. Podstawiamy do definicji:
Zauważ: objętość 0,6 litra była tylko po to, żeby podać masę roztworu. Sama w sobie do wzoru nie wchodzi.
Ze 130 g roztworu KCl o stężeniu 7% odparowano 20 g wody. Oblicz stężenie procentowe nowego roztworu.
Rozwiązanie tłumaczę na filmie:
Pokaż rozwiązanie
Kluczowa obserwacja: odparowuje woda, więc masa samego KCl się nie zmienia. Liczymy ją z początkowego roztworu:
mKCl = 130 · 0,07 = 9,1 g
Po odparowaniu 20 g wody masa roztworu spada: 130 − 20 = 110 g.
W 1,00 dm3 wody rozpuszczono 112,00 dm3 chlorowodoru odmierzonego w warunkach normalnych. Oblicz stężenie procentowe otrzymanego kwasu solnego. Gęstość wody = 1,00 g/cm3.
Rozwiązanie tłumaczę na filmie:
Pokaż rozwiązanie
Najpierw masa rozpuszczonego HCl. Gaz w warunkach normalnych: n = 112 / 22,4 = 5 moli, więc m = 5 · 36,5 = 182,5 g.
Masa wody: 1,00 dm3 = 1000 cm3 · 1 g/cm3 = 1000 g.
Masa całego roztworu: 182,5 + 1000 = 1182,5 g.
Rozpuszczalność dekahydratu węglanu sodu Na2CO3 · 10H2O w wodzie w temperaturze 20 °C wynosi 21,5 g w 100 g wody. Oblicz stężenie procentowe otrzymanego roztworu węglanu sodu (w przeliczeniu na sól bezwodną).
Rozwiązanie tłumaczę na filmie:
Pokaż rozwiązanie
Masa całego roztworu: 21,5 g hydratu + 100 g wody = 121,5 g.
Pułapka: substancją rozpuszczoną jest bezwodny Na2CO3, a woda z hydratu dolicza się do rozpuszczalnika. Liczymy, ile bezwodnej soli jest w 21,5 g hydratu (MNa₂CO₃ = 106, Mhydratu = 106 + 180 = 286):
x ⟶ 21,5 g hydratu
x = (106 · 21,5) / 286 = 7,97 g bezwodnego Na2CO3.
To dopiero wycinek
Stężenie procentowe policzone bez wkuwania wzoru na pamięć.
Skoro procent masowy przestał być straszakiem, w kursie masz cały dział roztworów: rozcieńczanie, zatężanie, hydraty i przejście na stężenie molowe. Wszystko po ludzku: teoria po ludzku, filmy i zestaw zadań z pełnymi rozwiązaniami, krok po kroku, aż po maturę.
To wycinek z lekcji o stężeniu procentowym. W kursie omawiam też mieszanie roztworów, przeliczanie na stężenie molowe, hydraty i pełen zestaw zadań maturalnych z tego działu.
Rozkładam maturę z chemii na czynniki pierwsze, krok po kroku
Cała teoria i zadania wytłumaczone po ludzku, z filmami do wielu z nich, tak żeby chemia w końcu miała sens. Zobacz kurs maturalny, albo zacznij od darmowego kursu i sprawdź, jak tłumaczę, zanim cokolwiek wydasz.