Плотность раствора гидроксида калия (массовая доля 26%) равна 1,24 г/мл. Определите молярность этого раствора.

Дано:

• Массовая доля гидроксида калия (KOH): $\omega = 26\% = 0{,}26$.

• Плотность раствора: $\rho = 1{,}24$ г/мл.

• Молярная масса KOH: $M = 56{,}1$ г/моль.

Найти: молярную концентрацию раствора $C_M$ (моль/л).

Решение

1. Найдём массу 1 литра раствора.

Молярная концентрация показывает количество молей растворённого вещества в одном литре раствора. Поэтому для удобства возьмём объём раствора, равный 1 л (1000 мл).

Масса раствора определяется по формуле:

Подставляем значения:

2. Определим массу гидроксида калия в растворе.

Массовая доля вещества равна отношению массы растворённого вещества к массе всего раствора:

Отсюда:

Таким образом, в одном литре раствора содержится 322,4 г KOH.

3. Рассчитаем количество вещества KOH.

Количество вещества определяется по формуле:

Молярная масса гидроксида калия:

Тогда:

4. Вычислим молярную концентрацию раствора.

Молярная концентрация — это отношение количества растворённого вещества к объёму раствора в литрах:

Поскольку объём раствора равен 1 л, получаем:

Ответ

Следовательно, молярность 26%-го раствора гидроксида калия с плотностью 1,24 г/мл составляет приблизительно 5,75 М. Это означает, что в одном литре данного раствора содержится 5,75 моль гидроксида калия.