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.