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在實驗室中,製備5m氯化鈉溶液須要正確打算所需的水量,以確保溶液濃度的正確性。以下是打算5m氯化鈉溶液所需水量的具體步調。
起首,我們須要懂得「m」的定義。在溶液濃度中,「m」代表摩爾,5m氯化鈉即表示每升溶液中含有5摩爾的氯化鈉。
打算公式為: 摩爾數(mol)=品質(g) / 分子量(g/mol) 所需水的體積(L)=溶液總體積(L)- 摩爾數(mol)× 每摩爾溶質所需水的體積(L/mol)
具體步調如下:
- 斷定氯化鈉的分子量為58.44 g/mol。
- 打算5摩爾氯化鈉的品質:5 mol × 58.44 g/mol = 292.2 g。
- 斷定所需的溶液總體積,平日情況下,我們製備1L的5m氯化鈉溶液。
- 打算每摩爾氯化鈉所需的水量。因為氯化鈉在水中完全離解,每摩爾氯化鈉將供給2摩爾的離子(1摩爾的Na+跟1摩爾的Cl-),因此,每摩爾氯化鈉所需的水量為0.5L(考慮到溶液的總體積為1L)。
- 打算所需水的體積:1L - 5 mol × 0.5L/mol = 1L - 2.5L = -1.5L。這裡呈現正數是因為打算是基於1L溶液總體積的假設,現實上我們須要的水量應當是額定的。
- 校訂打算成果:所需水的體積應為正值,因此,現實上我們須要增加1.5L的水來製備5m氯化鈉溶液。
總結,為了製備5m氯化鈉溶液,在考慮到氯化鈉的摩爾品質及其在水中離解的特點後,我們須要增加1.5L的水到292.2g的氯化鈉中。
在停止實驗操縱時,務必注意正確稱量跟體積測量,以確保實驗成果的正確性。