Найти до какого объема нужно разбавить 1 мл 0,6 M раствора ортофосфорной кислоты, чтобы получить раствор с концентрацией 0,02 н (нормальность)

Предмет: Химия

Раздел: Растворы и концентрации (Нормальность и Молярность растворов)

Задание: Найти до какого объема нужно разбавить 1 мл 0,6 M раствора Н₃РО₄ (ортофосфорной кислоты), чтобы получить раствор с концентрацией 0,02 н (нормальность).

Шаг 1: Понимание условий задачи

У нас есть 1 мл исходного раствора ортофосфорной кислоты (H₃PO₄) с молярностью M = 0.6 моль/л. Задача — разбавить этот раствор, чтобы получить раствор с нормальностью 0.02 н.

Для начала заметим, что нормальность и молярность связаны:

Нормальность (н) = Молярность (M) × Число эквивалентов (n).

Для ортофосфорной кислоты (H₃PO₄) она трипротонная, т.е. может отдавать до трёх водородных ионов (H⁺). Это значит, что для H₃PO₄ эквивалентность будет равна 3, и:

\[ Нормальность (н) = Молярность (M) × 3 \]

Шаг 2: Вычисление нормальности исходного раствора

Исходная молярность раствора 0.6 \, M. Переходя к нормальности:

\[ н = 0.6 \, \text{M} \times 3 = 1.8 \, \text{н} \]

Шаг 3: Применение закона разбавления

Разбавление растворов управляется законом:

\[ C_1 \cdot V_1 = C_2 \cdot V_2 \]

Где:

• C_1 — это нормальность исходного раствора (1.8 \, н),
• V_1 — это исходный объём раствора (1 \, мл),
• C_2 — это нормальность конечного раствора (0.02 \, н),
• V_2 — это искомый конечный объём раствора.

Подставляем известные значения:

\[ 1.8 \, \text{н} \times 1 \, \text{мл} = 0.02 \, \text{н} \times V_2 \]

\[ V_2 = \frac{1.8 \, \text{н} \times 1 \, \text{мл}}{0.02 \, \text{н}} = \frac{1.8}{0.02} = 90 \, \text{мл} \]

Ответ:

Чтобы получить раствор с концентрацией 0.02 \, н, нужно разбавить 1 \, \text{мл} исходного раствора до объёма 90 \, \text{мл}.