10 ασκηση Ανάμιξη
Ανάμιξη δύο ή περισσότερων διαλυμάτων των οποίων δίνονται οι περιεκτικότητες κ.ο.
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ 48
Με ποια αναλογία όγκων πρέπει να αναμιχθούν διάλυμα NaOH 20% w/v και
διάλυμα NaOH 10% w/v ώστε να προκύψει διάλυμα 12% w/v;
ΛΥΣΗ
Η άσκηση είναι τυπική εφαρμογή της 3 ης κατηγορίας.
Έστω ότι θα πάρουμε Χ mL από το 1 ο διάλυμα, τότε θα έχουμε:
Στα 100 mL διαλύματος περιέχονται 20 g καθαρή ουσία
X mL A; g καθαρή ουσία
20 . X = 100 . A => A = 0,2X g καθαρό NaOH .
Έστω ότι θα πάρουμε Υ mL από το 2 ο διάλυμα, τότε θα έχουμε:
Στα 100 mL διαλύματος περιέχονται 10 g καθαρό NaOH
Y mL B; Gr καθαρό NaOH
10 . Y= 100 . B=>B= 0,1Y g καθαρού NaOH
Το γεγονός ότι η ποσότητα της καθαρής ουσίας στα δύο διαλύματα εκφράζεται με
Χ και Υ δεν πρέπει να μας ανησυχεί, αντίθετα είναι φυσιολογικό γιατί με τον τρόπο
εισάγουμε τους αγνώστους μας στο πρόβλημα.
Για το τελικό διάλυμα, το οποίο θα έχει όγκο Χ + Υ, έχουμε:
Στα 100 mL διαλύματος θα έχουμε 12 g καθαρή ουσία
Στα ( Χ + Υ ) mL (0,2X + 0,1Y) g καθαρή ουσία
Από την τελευταία σχέση έχουμε:
100(0,2Χ + 0,1Υ) = ( Χ + Υ )12 =>4Χ= Υ
Άρα η αναλογία των όγκων είναι 1 προς 4, δηλ. αν πάρουμε 100 mL από το 1 ο
διάλυμα θα πρέπει να πάρουμε 400 mL από το 2 ο διάλυμα.
• Πρέπει να γνωρίζουμε ότι όταν η άσκηση μας ζητά αναλογία, μία εξίσωση είναι
αρκετή για να την προσδιορίσουμε.
• Όπως οι προηγούμενες έτσι και αυτή η άσκηση μπορεί να λυθεί με πολλούς
τρόπους.
• Πρέπει να χρησιμοποιήσουμε μεγαλύτερη ποσότητα από το 2 ο διάλυμα γιατί η
τελική περιεκτικότητα, δηλ. 12% w/v είναι πιο κοντά στην περιεκτικότητα του 2 ου
διαλύματος.
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ 49
Έστω δύο διαλύμματα 200ml δ/τος Δ1 5%κ.ο. και 500ml δ/τος. Δ2 10%κ.ο.
Ποια η %w/v περιεκτικότητα του νέου διαλύματος μετά την ανάμειξη των δύο διαλυμάτων Δ1και Δ2
Λυση
Η δ.ο. στο πρώτο διάλυμα Δ1 είναι
5 gr δ.ο. στα 100ml δ/τος
Χ gr δ.ο. στα 200ml δ/τος
----------------------------------------
Χ=5*200/100=10gr δ.ο. Η δ.ο. στο πρώτο διάλυμα Δ1
Ομοίως για το δεύτερο διάλυμα Δ2 έχουμε
10 gr δ.ο. στα 100ml δ/τος
Χ gr δ.ο. στα 500ml δ/τος
----------------------------------------
Χ=10*500/100=50gr δ.ο. Η δ.ο. στο διάλυμα Δ2
Το καινούργιο διάλυμα έχει συνολικό όγκο V=200ml+500ml=700ml και μάζα δ.ο. =10gr+50gr=60gr. Άρα η περιεκτικότητά του είναι
60 gr δ.ο. στα 700ml δ/τος
Χ gr δ.ο. στα 100ml δ/τος
----------------------------------------
Χ=60*100/700=8,57 gr δ.ο. στα 100ml δ/τος, δηλαδή 8,57% κ.ο.