дано:
- Объем воды (V) = 200 мл = 0,2 л
- Концентрация раствора (C) = 5%
найти:
- Массу лития (m_Li), необходимую для получения 5%-ного раствора гидроксида лития
решение:
1. Определим массу раствора. Для 5%-ного раствора:
C = (m_solute / m_solution) * 100%
где m_solute - масса растворенного вещества (гидроксида лития), m_solution - масса раствора.
2. Чтобы найти массу раствора, используем плотность воды. Плотность воды приблизительно равна 1000 кг/м3, следовательно:
m_solution ≈ V * density = 0,2 л * 1000 кг/м3 = 0,2 кг = 200 г
3. Теперь подставим в формулу для 5%-ного раствора:
5 = (m_LiOH / 200) * 100
4. Перепишем уравнение и найдем массу LiOH:
m_LiOH = 5% * 200 г = 10 г
5. Теперь определим, сколько лития нужно взять для получения 10 г гидроксида лития. Молярная масса лития (Li) = 6,94 г/моль, а молярная масса гидроксида лития (LiOH) = 6,94 + 1 + 16 = 24,94 г/моль.
6. Находим количество моль LiOH:
n_LiOH = m_LiOH / M_LiOH = 10 г / 24,94 г/моль ≈ 0,401 моль
7. Поскольку на каждый моль LiOH требуется 1 моль лития, то:
n_Li = n_LiOH = 0,401 моль
8. Теперь находим массу лития:
m_Li = n_Li * M_Li = 0,401 моль * 6,94 г/моль ≈ 2,78 г
ответ:
Необходимо взять примерно 2,78 г лития для получения 5%-ного раствора гидроксида лития при взаимодействии с 200 мл воды.