شیمی دهم صفحه 96 - با هم بیندیشیم
مربی آزمایشگاه پس از قرار دادن بشر روی ترازو، جرم آن را روی صفر تنظیم کرده و سپس با افزودن مقدار معینی پتاسیم کلرید (حل شونده) و آب (حلال)، مخلوطی تهیه میکند. با توجه به شکلهای زیر به پرسشها پاسخ دهید.
آ) جرم حلشونده، محلول و حلال را تعیین کنید.
ب) برای تهیه ۱۰۰ گرم از این محلول به چند گرم حلشونده و چند گرم حلال نیاز است؟
پ) غلظت پتاسیم کلرید در این محلول ۱۶ درصد جرمی است. با این توصیف، مفهوم درصد جرمی را توضیح دهید.
ت) رابطهای برای محاسبه درصد جرمی محلول بیابید.
ث) بر روی ظرف حاوی محلول شستوشوی دهان عبارت «محلول استریل سدیم کلرید ۰/۹ درصد» نوشته شده است. معنی این عبارت را توضیح دهید.
پاسخ تشریحی و گام به گام شیمی دهم صفحه 96 - با هم بیندیشیم
سلام به شیمیدانهای باهوش! در این بخش میخواهیم با یکی از رایجترین روشهای بیان غلظت، یعنی **درصد جرمی** آشنا شویم.
**آ) تعیین جرمها بر اساس تصاویر ترازو:**
* **جرم حلشونده (پتاسیم کلرید):** با توجه به ترازوی سمت چپ، عدد نمایش داده شده $8/00\,g$ است.
* **جرم محلول:** با توجه به ترازوی سمت راست که پس از اضافه کردن آب است، عدد $50/00\,g$ دیده میشود.
* **جرم حلال (آب):** برای به دست آوردن جرم آب، کافی است جرم حلشونده را از جرم کل محلول کم کنیم:
$50/00\,g - 8/00\,g = 42/00\,g$ حلال
**ب) محاسبات برای تهیه ۱۰۰ گرم محلول:**
* ما میدانیم در $50\,g$ محلول، $8\,g$ حلشونده وجود دارد.
* پس در $100\,g$ محلول (که دو برابر است)، به **۱۶ گرم** حلشونده نیاز داریم.
* در نتیجه، جرم حلال مورد نیاز برابر است با: $100\,g - 16\,g = 84\,g$ **حلال**.
**پ) مفهوم درصد جرمی:**
* درصد جرمی بیانگر جرم حلشونده در **۱۰۰ گرم محلول** است.
* وقتی میگوییم غلظت ۱۶ درصد جرمی است، یعنی در هر ۱۰۰ گرم از این مخلوط، ۱۶ گرم آن پتاسیم کلرید و ۸۴ گرم آن آب است.
**ت) رابطه ریاضی درصد جرمی:**
* برای محاسبه این مقدار، جرم ماده حلشونده را بر جرم کل محلول تقسیم کرده و حاصل را در ۱۰۰ ضرب میکنیم:
$$\text{درصد جرمی} = \frac{\text{جرم حلشونده}}{\text{جرم محلول}} \times 100$$
**ث) تحلیل عبارت روی محلول دهانشویه:**
* عبارت «سدیم کلرید ۰/۹ درصد جرمی» به این معناست که در هر ۱۰۰ گرم از این محلول استریل، مقدار **۰/۹ گرم نمک طعام (سدیم کلرید)** وجود دارد و بقیه آن ($99/1\,g$) آب مقطر است.