✨ 最佳解答 ✨
炭酸ナトリウム10水和物858gに水を1000g加えて水溶液を作った。
このときの炭酸ナトリウム水溶液の質量モル濃度を求めなさい。
質量モル濃度を求めないといけないということは、
溶媒(今回は水)の1kgに溶けている溶質(今回は炭酸ナトリウム)の物質量のを求めないといけない。
厄介なのは、水和物だということ。水和物には水が含まれています。
すなわち、今回の水の量は単純に1.0kgとは言えないのです。
1.0kg+水和物由来の水、になるのです。
【溶質の物質量の求め方】
今回は1.0kgの水に炭酸ナトリウム十水和物が858g溶けている。
今回知りたいのは1.0kgの水に溶けている炭酸ナトリウム十水和物の質量ではなく、
1.0kgの水に溶けている炭酸ナトリウムの質量だから、水和物がじゃまである。
炭酸ナトリウム10水和物1molとは、炭酸ナトリウム1molに10molの水が結合している、ということ。
ということは、炭酸ナトリウム十水和物1molの質量は、
炭酸ナトリウム1molの質量+10molの水の質量=106+10×18=286g
ということは、炭酸ナトリウム十水和物858gは何molですか？
858÷286=3.00mol
炭酸ナトリウム10水和物1molには炭酸ナトリウム1mol含まれているから、
炭酸ナトリウム十水和物858gに含まれる炭酸ナトリウムの物質量は3.00molになる。
すなわち、今回は3.00molの炭酸ナトリウムを溶かしたということ。
【溶媒の質量の求め方】
上記より、炭酸ナトリウム10水和物1molには10molの水が結合しているから、
炭酸ナトリウム十水和物858g(=3.00mol)を溶かすと、30.0molの水が増えるとわかる。
すなわち、30.0×18=540gの水が増えるとわかる。
よって、今回の溶媒の量は1.0kg+540g=1.0+0.540=1.54kg
以上より、炭酸ナトリウム10水和物 858gを1.0kgの水に溶解させた
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炭酸ナトリウム3.00molを水1.54kgに溶かした
だから、質量モル濃度、すなわち、水1kgに含まれる溶質の物質量だから、
1.54kg:3.00mol=1kg:□mol
□=約1.9
詳しく説明していただき、ありがとうございます。しっかりと理解することができました。
わからなければ質問してください
ちなみに、今回が質量パーセント濃度を求めなさい、なら、17%になりますよ