Rozwiązanie:

Dane:

${\mathrm{m}}_{\mathrm{r}}=100\mathrm{g}$

${\mathrm{C}}_{\mathrm{p}}=10\%$

${\mathrm{m}}_{\text{s.dodanej}}=10\mathrm{g}$

Rozwiązanie:

a) Obliczamy, ile gramów substancji użyto skoro otrzymano 10% roztwór o masie 100 g.

W tym celu przekształcamy wzór na stężenie procentowe.

${\mathrm{C}}_{\mathrm{p}}=\frac{{\mathrm{m}}_{\mathrm{s}}}{{\mathrm{m}}_{\mathrm{r}}}\cdot 100\%|\cdot {\mathrm{m}}_{\mathrm{r}}$

${\mathrm{m}}_{\mathrm{s}}\cdot 100\%={\mathrm{C}}_{\mathrm{p}}\cdot {\mathrm{m}}_{\mathrm{r}}|:100\%$

${\mathrm{m}}_{\mathrm{s}}=\frac{{\mathrm{C}}_{\mathrm{p}}\cdot {\mathrm{m}}_{\mathrm{r}}}{100\%}$

Podstawiamy dane:  

${\mathrm{m}}_{\mathrm{s}}=\frac{10\%\cdot 100\mathrm{g}}{100\%}$

${\mathrm{m}}_{\mathrm{s}}=10\mathrm{g}$

Obliczamy masę wody w roztworze.

Masa roztworu jest sumą mas substancji rozpuszczonej i rozpuszczalnika. 

${\mathrm{m}}_{\mathrm{r}}={\mathrm{m}}_{\mathrm{s}}-{\mathrm{m}}_{\mathrm{H}{}_2\mathrm{O}}$

${\mathrm{m}}_{\mathrm{H}{}_2\mathrm{O}}={\mathrm{m}}_{\mathrm{r}}-{\mathrm{m}}_{\mathrm{s}}$

${\mathrm{m}}_{\mathrm{H}{}_2\mathrm{O}}=100\mathrm{g}-10\mathrm{g}$

${\mathrm{m}}_{\mathrm{H}{}_2\mathrm{O}}=90\mathrm{g}$

Po dodaniu kolejnych 10 g substancji otrzymujemy roztwory o masie 110 g, masa wody nie zmieniła się.

Użyto 90 g wody i 20 g substancji. Obliczamy, ile gramów każdej z soli przypada na 100 g wody.

$\begin{array}{ccc}20\mathrm{g}& -& 90\mathrm{g}\mathrm{H}{}_2\mathrm{O}\\ \mathrm{x}& -& 100\mathrm{g}\mathrm{H}{}_2\mathrm{O}\end{array}$

$\mathrm{x}=\frac{20\mathrm{g}\cdot 100\mathrm{g}}{90\mathrm{g}}$

$\mathrm{x}=22,22\mathrm{g}\Rightarrow {\mathrm{m}}_{\mathrm{s}}=22,22\mathrm{g}$

W przygotowanych roztworach znajdowało się 22,2 g substancji.

Sprawdzamy w tabeli rozpuszczalność soli.

W zlewach I i II rozpuszcza się w 100 g wody więcej soli niż 22,22 g, więc powstały tam roztwory nienasycone.

 

Odpowiedź: Nienasycone roztwory otrzymamy w zlewkach I i II. 

 

 

b) Wiemy, że w 110 g roztworu znajdzie się 20 g substancji. Obliczmy stężenie procentowe tego roztworu.

${\mathrm{C}}_{\mathrm{p}}=\frac{{\mathrm{m}}_{\mathrm{s}}}{{\mathrm{m}}_{\mathrm{r}}}\cdot 100\%$

${\mathrm{C}}_{\mathrm{p}}=\frac{20\mathrm{g}}{110\mathrm{g}}\cdot 100\%$  

${\mathrm{C}}_{\mathrm{p}}=18,18\%$     

 

Odpowiedź: Stężenie procentowe roztworu IV wynosi 18,18%.