Witaj :)
Zacznijmy od wypisania danych z zadania:
[tex]C_p=68\%\\d_{HNO_3}=1,43g/cm^3\\V_r=200cm^3=0,2dm^3\\C_M=0,2mol/dm^3[/tex]
Do obliczeń potrzebna nam będzie jeszcze masa molowa kwasu azotowego(V). Obliczmy ją:
[tex]M_{HNO_3}=M_H+M_N+3\cdot M_O=1g/mol+14g/mol+3\cdot 16g/mol=63g/mol[/tex]
Pierwszym naszym zadaniem będzie obliczenie, ile kwasu azotowego(V) jest zawarte w 200cm³ jego roztworu o stężeniu 0,2mol/dm³. Przekształcimy do tego celu wzór na stężenie molowe:
[tex]\large \boxed{C_M=\frac{m_{HNO_3}}{M_{HNO_3}\cdot V_r} \implies m_{HNO_3}=C_M\cdot M_{HNO_3}\cdot V_r}[/tex]
Podstawiamy dane:
[tex]\large \boxed{m_{HNO_3}=0,2mol/dm^3\cdot 63g/mol\cdot 0,2dm^3=2,52g}[/tex]
Jest to masa czystego kwasu azotowego(V). Wiemy, że mamy do dyspozycji kwas azotowy(V) o stężeniu 68%. Z definicji stężenia procentowego oznacza to, że w 100g roztworu mamy 68g czystego kwasu. Układając proporcję obliczmy jaką masę roztworu stanowi wyżej obliczona masa kwasu:
[tex]w\ 100g\ roztworu\ ---\ 68g\ HNO_3\\w\ x_g\ roztworu\ ---\ 2,52g\ HNO_3\\\\\large \boxed{x_g=\frac{2,52g\cdot 100g}{68g} =3,71g}[/tex]
Tyle kwasu musielibyśmy odważyć na wadzę aby sporządzić określoną objętość tego kwasu. My mamy dowiedzieć się ile kwasu musimy odmierzyć. Do tego celu skorzystamy z gęstości kwasu. Przekształćmy wzór na gęstość:
[tex]\large \boxed{d_{HNO_3}=\frac{x_g}{V_{HNO_3}}\implies V_{HNO_3}=\frac{x_g}{d_{HNO_3}} }[/tex]
Podstawmy zatem nasze dane:
[tex]\large \boxed{V_{HNO_3}=\frac{3,71g}{1,43g/cm^3} \approx 3cm^3}[/tex]
ODP.: Do sporządzenia 200cm³ roztworu kwasu azotowego(V) o stężeniu 0,2mol/dm³ należy użyć ok. 3cm³ roztworu tego kwasu o stężeniu 68%.
