فيديو السؤال: حساب التركيز المولاري لـ ‪Mg(OH)₂‬‏ باستخدام بيانات من تجربة معايرة الكيمياء

عين تركيز عينة من حليب المغنيسيا، ‪Mg(OH)₂‬‏، من خلال المعايرة مع حمض الفوسفوريك ‪(H₃PO₄)‬‏. تطلب تعادل حجم ‪30 mL‬‏ من حليب المغنيسيا حجم ‪54.8 mL‬‏ بتركيز ‪0.5 M‬‏ من حمض الفوسفوريك. معادلة هذا التفاعل موضحة كالآتي: ‪2H₃PO₄ + 3Mg(OHH₂O + Mg₃(PO₄)₂‬‏، ما تركيز حليب المغنيسيا المستخدم؟

٠٤:٠٣

‏نسخة الفيديو النصية

عين تركيز عينة من حليب المغنيسيا، ‪Mg(OH)2‬‏، من خلال المعايرة مع حمض الفوسفوريك ‪H3PO4‬‏. تطلب تعادل حجم 30 ملليلترًا من حليب المغنيسيا حجم 54.8 ملليلترًا بتركيز 0.5 مولار من حمض الفوسفوريك. معادلة هذا التفاعل موضحة كالآتي. يتفاعل اثنان ‪H3PO4‬‏ زائد ثلاثة ‪Mg(OH)2‬‏ لتكوين ستة ‪H2O‬‏ زائد . ما تركيز حليب المغنيسيا المستخدم؟

يطلب منا هذا السؤال حساب تركيز عينة من حليب المغنيسيا باستخدام نتائج تجربة معايرة. المعايرة طريقة من طرق التحليل الكمي تستخدم لتحديد تركيز المادة المراد تحليلها باستخدام تركيز معلوم لمحلول آخر.

تجربة المعايرة الموصوفة في هذه المسألة هي معايرة الحمض والقاعدة. أثناء التجربة، يضاف حمض الفوسفوريك أو ‪H3PO4‬‏، إلى حليب المغنيسيا الذي يحتوي على قاعدة، هي هيدروكسيد المغنيسيوم أو ‪Mg(OH)2‬‏. يحدث تفاعل التعادل، وينتج عنه ماء وملح فوسفات المغنيسيوم. النسبة المولية للحمض إلى القاعدة هي اثنان إلى ثلاثة.

دعونا نفرغ بعض المساحة لتسجيل البيانات التجريبية المقدمة في المسألة.

تركيز حمض الفوسفوريك في هذه التجربة هو 0.5 مولار. حجم حمض الفوسفوريك اللازم لمعادلة حليب المغنيسيا هو 54.8 ملليلترًا. حجم حليب المغنيسيا المستخدم في التجربة هو 30 ملليلترًا. والهدف من هذه المسألة هو حساب التركيز المولاري لحليب المغنيسيا.

يتضمن حل هذه المسألة ثلاث خطوات. أولًا: علينا حساب عدد مولات الحمض المستخدم. بعد ذلك، علينا تحويل مولات الحمض إلى مولات القاعدة باستخدام النسبة المولية من المعادلة الموزونة. وأخيرًا: في الخطوة الثالثة، سنحسب التركيز المولاري للقاعدة. قبل البدء في الخطوة الأولى، علينا تحويل الحجمين من وحدة الملليلتر إلى اللتر عن طريق الضرب في لتر واحد على 1000 ملليلتر. دعونا نضف هاتين القيمتين إلى المخطط ونبدأ.

لإيجاد عدد مولات الحمض المستخدم، يمكننا استخدام المعادلة الآتية؛ حيث عدد المولات يساوي المولارية بالمول لكل لتر مضروبة في الحجم باللتر. سنضرب 0.5 مول لكل لتر في 0.0548 لتر، وهو ما يتيح لنا حذف وحدتي اللتر. والنتيجة هي 0.0274 مول من ‪H3PO4‬‏.

يمكننا الآن استخدام النسبة المولية من المعادلة الكيميائية الموزونة للتحويل من مولات الحمض إلى مولات القاعدة. سنضرب 0.0274 مول من ‪H3PO4‬‏ في ثلاثة مولات من ‪Mg(OH)2‬‏ على مولين من ‪H3PO4‬‏، وهو ما يتيح لنا حذف وحدتي المول لـ ‪H3PO4‬‏. والنتيجة هي 0.0411 مول من ‪Mg(OH)2‬‏.

الآن بعد أن عرفنا عدد مولات القاعدة التي تفاعلت، يمكننا حساب التركيز المولاري. ولحساب التركيز المولاري، أو المولارية، علينا قسمة عدد مولات القاعدة على حجم القاعدة. لذا علينا قسمة 0.0411 مول على 0.03 لتر. والنتيجة هي 1.37 مول لكل لتر. يمكننا أيضًا تمثيل وحدة المول لكل لتر بالحرف ‪M‬‏ الكبير.

إذن بناء على نتائج تجربة المعايرة، تركيز حليب المغنيسيا يساوي 1.37 مولار.

تستخدم نجوى ملفات تعريف الارتباط لضمان حصولك على أفضل تجربة على موقعنا. معرفة المزيد حول سياسة الخصوصية لدينا.