В 438 г воды растворили 89,6 л (н. у) хлороводорода. Какова масса воды которую необходимо добавить к полученному раствору чтобы массовая доля соляной кислоты стала 20%?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Давайте сначала найдем количество вещества хлороводорода в исходном растворе.

Молярная масса HCl = 1 + 35,5 = 36,5 г/мол
Объем хлороводорода = 89,6 л = 89,6 1000 = 89600 м
Количество вещества HCl = Объем хлороводорода (n/nu), где nu - количество вещества в 1 л раствора (1 моль), n - количество вещества в 1 моль раствор
Количество вещества HCl = 89600 * (36,5/1000) = 3264 мг

Массовая доля HCl в исходном растворе
Массовая доля HCl = (масса HCl / общая масса раствора) 10
Массовая доля HCl = (3264 / (3264 + 438000)) 100 = (3264 / 441264) * 100 ≈ 0,74%

Теперь найдем, сколько воды необходимо добавить к данному раствору, чтобы массовая доля соляной кислоты стала 20%.

Пусть масса добавляемой воды равна Х г.

Масса HCl останется постоянной, поэтому
3264 / (3264 + 438000 + Х) = 20 / 100

3264 = 0,2 * (3264 + 438000 + Х)

3264 = 0,2 438264 + 0,2 Х

0,2 Х = 3264 - 0,2 438264

0,2 * Х = 3264 - 87652,8

0,2 * Х = -84388,8

Х = -84388,8 / 0,2

Х = -421944

Значение массы отрицательное, что не имеет физического смысла. Следовательно, решение не возможно.