Dane:

${\mathrm{V}}_{\mathrm{NH}{}_3}=2,24\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3$

${\mathrm{V}}_{\mathrm{H}{}_2\mathrm{O}}=0,0333\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3$

${\mathrm{d}}_{\mathrm{H}{}_2\mathrm{O}}=1\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{c}{\mathrm{m}}^3}$

Szukane:

${\mathrm{C}}_{\mathrm{p}}=?$  

Rozwiązanie: 

W badanym roztworze amoniak jest substancją rozpuszczoną, a woda rozpuszczalnikiem.

Objętość 1 mola gazu doskonałego  w warunkach normalnych wynosi 22,4 dm³.  

Obliczamy masę 1 mola amoniaku.

${\mathrm{M}}_{\mathrm{NH}{}_3}={\mathrm{M}}_{\mathrm{N}}+3\cdot {\mathrm{M}}_{\mathrm{H}}=14\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{mol}}+3\cdot 1\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{mol}}=17\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{mol}}$

Obliczamy masę amoniaku, jeśli jego objętość wynosi 2,24 dm³.  

$\begin{array}{ccccc}1\mathrm{mol}& -& 17\mathrm{g}& -& 22,4\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3\\ & & \mathrm{x}& -& 2,24\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3\end{array}$

$\mathrm{x}=\frac{17\mathrm{g}\cdot 2,24\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}{22,4\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}$

$\mathrm{x}=1,7\mathrm{g}\Rightarrow {\mathrm{m}}_{\mathrm{s}}=1,7\mathrm{g}$

Znając objętość i gęstość wody obliczamy masę wody z odpowiednio przekształconego wzoru na gęstość.

$\mathrm{d}=\frac{\mathrm{m}}{\mathrm{V}}|\cdot \mathrm{V}$

$\mathrm{m}=\mathrm{d}\cdot \mathrm{V}$

${\mathrm{V}}_{\mathrm{H}{}_2\mathrm{O}}=0,0333\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3=33,3\mathrm{c}{\mathrm{m}}^3$

Podstawiamy dane do wzoru. 

${\mathrm{m}}_{\mathrm{H}{}_2\mathrm{O}}=1\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{c}{\mathrm{m}}^3}\cdot 33,3\mathrm{c}{\mathrm{m}}^3$

${\mathrm{m}}_{\mathrm{H}{}_2\mathrm{O}}=33,3\mathrm{g}$

Obliczmy teraz masę roztworu.

Masa roztworu to suma masy substancji rozpuszczonej i masy rozpuszczalnika (wody).

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

${\mathrm{m}}_{\mathrm{r}}=1,7\mathrm{g}+33,3\mathrm{g}$

${\mathrm{m}}_{\mathrm{r}}=35\mathrm{g}$

Stężenie procentowe liczymy ze wzoru.

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

${\mathrm{C}}_{\mathrm{p}}=\frac{1,7\mathrm{g}}{35\mathrm{g}}\cdot 100\%$

${\mathrm{C}}_{\mathrm{p}}=4,86\%$

Odpowiedź: Stężenie procentowe otrzymanego roztworu wynosi 4,86%.