Volume

Salve a tutti! Non riesco a risolvere un problema che sicuramente è una banalità ma al momento il mio cervello dice no :’( vi scrivo la traccia:

Calcola il volume di soluzione di HCl 0,25 M che si può ottenere disponendo di 1 L di soluzione di HCl 0,20 M e di 1 L di soluzione di HCl 0,40 M. Il risultato è 1, 33 L.

Vi faccio vedere cosa ho scritto. 

Grazie a chi riuscirà a svegliarmi dal letargo 😆

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Non riesco ad allegare la foto. Vi scrivo il procedimento che ho fatto.

Applico la formula del Volume

V= n soluto/ M

Ho pensato di sommare le 2 molaritá: 0,20 mol in 1 L di soluzione e 0,40 in 1 L di soluzione

Poi applico la formula 0,60/ 0,25 ma il risultato è sbagliato.

Chiamiamo:

x = volume di soluzione 0,20 M da prelevare

y = volume di soluzione 0,40 M da prelevare

Quindi il volume di soluzione 0,25 M sarà uguale a x+y

0,20x + 0,40y = 0,25 (x+y)

Risolvendo:

x/y = 3

Questo significa che il volume della soluzione 0,20 M sarà 3 volte maggiore del volume della soluzione 0,40 M.

Quindi:

x = 1 L

y = 1 L / 3 = 0,33 L

x+y = 1,33 mL

LuiCap ha scritto:

Chiamiamo:

x = volume di soluzione 0,20 M da prelevare

y = volume di soluzione 0,40 M da prelevare

Quindi il volume di soluzione 0,25 M sarà uguale a x+y

0,20x + 0,40y = 0,25 (x+y)

Risolvendo:

x/y = 3

Questo significa che il volume della soluzione 0,20 M sarà 3 volte maggiore del volume della soluzione 0,40 M.

Quindi:

x = 1 L

y = 1 L / 3 = 0,33 L

x+y = 1,33 mL

Grazie mille. 

Non riesco però a capire il procedimento... x/y=3 cosa significa? Non mi è chiaro...

Quando si deve diluire una soluzione con acqua le moli di soluto contenute nella soluzione più concentrata sono uguali alle moli di soluto contenute nella soluzione diluita.

Questo concetto generale si esprime con la seguente eguaglianza:

M1 · V1 = M2 · V2

Ad esempio, se vogliamo diluire tutto il litro di soluzione 0,40 M fino a 0,25 M, il calcolo diventa:

0,40 mol/L · 1 L = 0,25 mol/L · V2

V2 = 1,6 L

il che significa che al litro di soluzione 0,40 M dobbiamo aggiungere 0,60 L di acqua in modo da ottenere 1,60 L di soluzione 0,25 M.

In questo esercizio però la diluizione della soluzione più concentrata 0,40 M non deve essere eseguito con acqua ma con una soluzione 0,20 M. Se mescolassimo 1 L 0,20 M con 1 L 0,40 M otterremmo:

(0,20 mol/L · 1 L) + (0,40 mol/L · 1 L ) = M2 · 2 L

M2 = 0,30 mol/L

che non è la concentrazione della soluzione che vogliamo ottenere!!!

Provo ad impostarlo in modo diverso a quello della mia precedente risposta:

Supponiamo di utilizzare tutto il litro a disposizione della soluzione 0,40 M e calcoliamo il volume della soluzione 0,20 M che dobbiamo prelevare:

(0,20 mol/L · x) + (0,40 mol/L · 1 L ) = 0,25 mol/L · (x + 2) L

0,20x + 0,40 = 0,25x + 0,25

0,40 - 0,25 = 0,25x - 0,20x

0,15 = 0,05 x

x = 0,15/0,05 = 3 L

Abbiamo a disposizione 3 L di soluzione 0,20 M??? No, quindi dobbiamo cambiare strategia: utilizzare tutto il litro a disposizione della soluzione 0,20 M e calcolare il volume della soluzione 0,40 M che dobbiamo prelevare:

(0,20 mol/L · 1 L) + (0,40 mol/L · y ) = 0,25 mol/L · (1 + y) L

0,20 + 0,40y = 0,25 + 0,25y

0,40y - 0,25y = 0,25 - 0,20

0,15y= 0,05

y = 0,05/0,15 = 0,33 L

Abbiamo a disposizione 0,33 L di soluzione 0,40 M??? Sì, quindi il volume massimo di soluzione 0,25 M che si può preparare è:

V totale = 1 L di soluzione 0,20 M + 0,33 L di soluzione 0,40 M = 1,33 L di soluzione 0,25 M

Adesso è tutto chiaro!! Grazie tante!! Buona giornata😘