Příklady

= n(CaO) = n(CO2) tzn.
m(CaO) = n(CaO) . M(CaO) = 343000 . 56,1 = 19,24 t
 
Víme, že 1 mol jakéhokoli plynu zaujímá za standardních podmínek 22,4 dm3:
 
V(CO2) = n(CO2) . 22,411 = 7686,9 m3
 
Z 35 tun vápence o čistotě (obsahu CaCO3) 98% pálením získáme 19,24 tun vápna CaO a při této výrobě unikne 7687 m3 CO2.
 
Řešený příklad 2
 Kolik kg vápence se rozloží v 10 litrech 36% HCl ( = 1,18 g.cm-3)?
 CaCO3 + 2HCl  CaCl2 + H2O + CO2
 m(36%HCl) = V(36%HCl) . (36%HCl)
m(36%HCl) = 10000 . 1,18 = 11800 g
m(100%HCl) = 11800 . 0,36 = 4248 g
 
n(CaCO3) = 2 . n(HCl) = n(CaCl2) = n(H2O) = n(CO2)
m(CaCO3)/M(CaCO3) = m(HCl)/2.M(HCl)
m(CaCO3) = m(HCl). M(CaCO3)/2.M(HCl)
m(CaCO3) = 4248 . 100 / 2. 36,46 = 5825,56 g = 5,8 kg
1.Kolik g SO2 vznikne spálením 12 g síry a kolik kyslíku se k tomu spotřebuje?
(24 g SO2, 12 g O2)
2.Kolik ml 20 % kyseliny chlorovodíkové (ρ = 1.098 g.cm-3) je třeba k reakci s 1 g oxidu zinečnatého?
(4,08 ml HCl)
3.Kolik g síranu barnatého se připraví reakcí 45 g chloridu barnatého s kyselinou sírovou?
(50,43 g BaSO4)
4.Kolik kg hydroxidu vápenatého vznikne reakcí 80 kg oxidu vápenatého s vodou?
(105,7 kg Ca(OH)2 )
5.Kolik kg magnezitu je třeba na výrobu 50 kg MgO, obsahuje-li surovina 95 % MgCO3?
(110,1 kg magnezitu)
6.Kolik litrů H2O a kolik kg páleného vápna je třeba pro přípravu 500 kg vápenného hydrátu?
(121,5 l H2O, 378,5 kg CaO)
7.Kolik kg oxidu siřičitého vznikne spálením 1 tuny hnědého uhlí s obsahem 4 % síry?
(80 kg SO2)
8.Kolik g vody je třeba na hydrataci 2 kg rychletuhnoucí sádry (síran vápenatý půlhydrát) za vzniku síranu vápenatého dihydrátu?
(372,3 g)
9.Kolik t rychle tuhnoucí sádry získáme pálením 5t sádrovce o čistotě 94%?
(3,96 t rychle tuhnoucí sádry)
10.Kolik m3 CO2 vznikne spálením 1 m3 methanu a kolik kyslíku se k tomu spotřebuje?
(2 m3 O2, 1 m3 CO2)
 
 
Bilanční pravidlo
 Řešený příklad 1
 Kolik ml 65% HNO3 o hustotě ρ = 1,39 g/cm3 je potřeba na přípravu 500 ml 30% HNO3 o hustotě ρ = 1,18 g/cm3 ?
 
Hmotnost kyseliny výsledné koncentrace m = 500 . 1,18 = 590 g
  m1.w1 + m2. w2 = (m1 + m2 ). w3
m1.65 + m2.0 = 590.30
65 m1 = 17700
m1 = 272 g
převod na litry V = m / ρ = 272/ 1,39 = 0,196 litrů = 196 ml 65% HNO3.
 
jiný způsob řešení
 Zjistíme kolik 100% HNO3 je v 500 ml 36% HNO3:
m(100%) = 500 . 1,18 . 0,3 = 177 g
v kolika ml 65% HNO3 je obsaženo 177 g 100% HNO3:
V(HNO3) = 177 / (0,65 . 1,39) = 196 ml
 Na přípravu 0,5 l 30% HNO3 je potřeba 196 ml 65% HNO3.
 
 
Řešený příklad 2 
Jaké objemy koncentrované H2SO4 ( ρ = 1,84 g.cm-3, w = 0,98) a vody se musí smíchat pro přípravu 2 litrů 10% H2SO4 ( ρ = 1,2 g.cm-3)?
 m(10%H2SO4) = ρ · V = 1,2 · 2000 = 2400 g
10%-tní H2SO4 obsahuje 0,1 · 2400 = 240 g 100%H2SO4
a 2400 – 240 = 2160 g H2O
tzn.
w(98%) = m(100%)/m(98%)
m(98%) = 240/0,98 = 244,9 g
V(98%) = m(98%)/ρ(98%) = 244,9/1,84 = 133,1 ml
(Pozor různé koncentrace kyseliny mají různou hustotu, nemůžu jednoduše, pro zjištění objemu potřebné vody, odečíst objem koncentrované kyseliny od celkového objemu potřebné kyseliny (2000 – 133 = 1866,9), vždy je potřeba pracovat s hmotnostmi!)
 
m(H2O) = m(10%H2SO4) – m(98%) = 2400 g – 244,9 g = 2155,1 g H2O =>
=> V = 2155,1 ml H2O
  
1.Jaká bude výsledná koncentrace oxidu křemičitého ve směsi, připravené z 1 tuny suroviny s 92 % oxidu křemičitého a 2 tun s obsahem 9 %?
(36,7 %)
2.Kolik kg NaCl je třeba navážit na přípravu 50 litrů 10 % roztoku o hustotě 1,12 g.cm-3? Kolik je to molů NaCl?
(5,6 kg NaCl, 95,82 mol )
3.Kolik g Na2CO3•10H2O je potřeba přidat k 800 g 15 % roztoku, abychom získali výslednou koncentraci 20 %?
(235,4 g Na2CO3•10H2O)
4.Kolik g AgNO3 s obsahem 9% nerozpustných nečistot spotřebuji pro výrobu 5 kg 10% roztoku AgNO3?
(549,5 g AgNO3 )
5.Při reakci chloridu sodného s dusičnanem stříbrným vzniká nerozpustný chlorid stříbrný. Kolik g chloridu sodného je možno vysrážet 100 ml 1 % roztoku dusičnanu stříbrného o hustotě (= 1,002 g.cm-3)?
(0,35 g NaCl)
6.Při přípravě směsi byly smíchány tyto suroviny: 6 t suroviny s obsahem 15,6% CaCO3, 2,4 t suroviny s obsahem 32 % CaCO3 a 8,6 t suroviny s obsahem 25 % CaCO3. Kolik % CaCO3 má výsledná směs?
(22,67% CaCO3)
7.Vodný roztok NaOH obsahuje 398,4 g NaOH v 1 dm3. Jaká je jeho procentická a molární koncentrace, jestliže má hustotu ρ = 1,328 g.cm-3?
[Molární koncentrace: c = n / V = (počet molů / objem) ]
(30 %, c = 9,96 mol.dm-3)
 Neutralizace
 
 Řešený příklad 1
 Kolik litrů 5% kyseliny dusičné HNO3 o hustotě ρ = 1,026 g/cm3 je třeba na neutralizaci 12 kg hydroxidu draselného KOH?
 HNO3 + KOH → KNO3 + H2O
 
M(HNO3) = 63 g/mol
M(KOH) = 56,1 g/mol
 n(HNO3) = n(KOH)
 63 g HNO3 ............................. 56,1 g KOH
m(HNO3) .............................. 12 kg KOH
 m(HNO3) = (12*63) / 56,1 = 13,476 kg čisté kyseliny
 13,476 kg ..............................5%
m(100% HNO3) ...................100%
 m(100% HNO3) = (100*13,476) / 5 = 269,5 kg 5% HHO3
převedeno na litry V(5% HNO3) = 269,5/1,026 = 262,7 litrů 5% HNO3
 
Na neutralizaci 12 kg KOH je potřeba 262,7 litrů 5% HNO3.
 Řešený příklad 2
Rozhodněte, zda je na neutralizaci žaludečních šťáv účinnější NaHCO3 nebo Al(OH)3.
 Mr(NaHCO3) = 84, Mr(Al(OH)3) = 78, Mr(HCl) = 36,5
NaHCO3 + HCl  NaCl + H2O + CO2
Al(OH)3 + 3 HCl  AlCl3 + 3H2O
 
na 10 g HCl:
 
NaHCO3
84 g.mol-1 ............................ 36,5 g.mol-1
m g............................. 10 g
m = 23 g NaHCO3
 
Al(OH)3
78 g.mol-1 ............................. 3 · 36,5 g.mol-1
m g .............................. 10 g
m = 7,1 g Al(OH)3
 
Al(OH)3 je potřeba méně, proto je účinnější.
 
 
 
 
 
1.Kolik kg kyseliny chloristé se spotřebuje k neutralizaci 56 kg Ca(OH)2? Kolik vznikne kg soli a vody? Jaké bude přibližné pH výsledného roztoku?
(151,9 kg HClO4, 180,7 kg Ca(ClO4)2, 27,2 kg H2O, pH = 7 (sůl silné kyseliny a silné zásady))
 
2.Vypočtěte kolik litrů 6% vápenného mléka o hustotě ρ =1,15 g.ml-1 je třeba na neutralizaci 7 litrů odpadní 14 % kyseliny sírové o hustotě ρ = 1,095 g.ml-1 !
(11,74 l)
3.Kolik litrů 30 % roztoku NaOH ( ρ = 1,33 g.cm-3) bude potřeba k neutralizaci 82 litrů 62 % kyseliny sírové ( ρ = 1,52 g.cm-3)?
(158,32 l)
4.Kolik litrů 60 %ní kyseliny sírové ( ρ = 1,498 g/cm3) spotřebujeme k neutralizaci 1,85 kg pevného NaOH?
(2,53 l H2SO4)
 
 
pH
Řešený příklad 1
 Vypočítejte pH roztoku HCl o koncentraci 0,01 mol.dm-3 .
 
pH = –log [H3O+] = –log[H+] ≈ –log ckys.
 
pH = –log 0.01 = 2
  Řešený příklad 2
 Vypočítejte pH roztoku H2SO4 o koncentraci 0,01 mol.dm-3 .
 Kyselina sírová je dvojsytná kyselina – je schopna od štěpit dva vodíky, tzn. koncentrace H+ je dvojnásobná oproti koncentraci kyseliny.
pH = –log 0.01 ∙ 2 = 1,7
Řešený příklad 3
Vypočítejte pH roztoku NaOH o koncentraci 0,05 mol.dm-3.
 Pro zásady platí:
pH + pOH = 14
pH – log [OH-] = 14
pH = 14 + log[OH-]
 
pH = 14 + log 0,05 = 12,7
 
 
 1.Jaké je pH roztoku kyseliny chloristé o koncentraci 0,04 mol.dm-3 ?
(pH = 1,4)
2.Jaké je pH kyseliny siřičité o koncentraci 0,001 mol.dm-3 ?
(pH = 2,7)
3.Jaké je pH hydroxidu draselného o koncentraci 0,02 mol.dm-3 ?
(pH = 12,3)
4.Jaké je pH hydroxidu vápenatého o koncentraci 0,001 mol.dm-3 ?
(pH = 11,3 [pH = 14 + log 2·0,001])
 
 
 

oxid sodnýNa2O
hydrogensulfid amonnýNH4HS
sulfid antimonitýSb2S3
fluorid fosforečnýPF5
oxid chromitýCr2O3
chlorid seleničitýSeCl4
fluorid boritýBF3
chlorid titaničitýTiCl4
hydroxid zinečnatýZn(OH)2
hydroxid železitýFe(OH)3
kyselina fluorovodíková (fluorovodík)HF
kyselina uhličitáH2CO3
kyselina chloritáHClO2
kyselina sirovodíková (sirovodík)H2S
oxid měďnatýCuO
oxid uhličitýCO2
amoniakNH3
chlorid zlatitýAuCl3
kyselina bromistáHBrO4
oxid sírovýSO3










hydrogensulfid amonný
fluorid fosforečný
oxid chromitý
fluorid boritý
chlorid titaničitý
hydroxid zinečnatý
kyselina chloritá
kyselina sirovodíková
amoniak
oxid sírový
Na2O
Sb2S3
SeCl4
Fe(OH)3
HF
H2CO3
CuO
AuCl3
HBrO4
CO2

Kolika molům odpovídá 10 kg NH3?(588,2 mol)
Kolik gramů je 5 molů uhlíku?(60 g)
Kolik gramů a kolik molů vody je v 50 g BaCl2·8H2O? Kolik hmotnostních procent vody obsahuje? (20,4 g; 1,14 molů a 40,87 % H2O)
Jaké je procentuální zastoupení jednotlivých prvků v CaSO4·2H2O?(23,26 % Ca; 2,33 % H; 18,60 % S; 55,81 % O)

Látkové množství
 
 
Řešený příklad
 
Kolik molů vody obsahuje 100 g CaSO4·2H2O? Kolik je to molekul (částic)?
 
M(CaSO4·2H2O) = 172 g.mol-1
M(H2O) = 18 g.mol-1
 
w(H2O) = 2 · M(H2O)/M(CaSO4·2H2O) = 36 / 172 = 0,209
m(H2O) = w(H2O) · m(CaSO4·2H2O) = 0,209 · 100 = 20,9 g
n(H2O) = m(H2O) / M(H2O) = 20,9/18 = 1,16 mol
 
1 mol je vždy 6,022·1023 částic.
 
tj. 1,16 mol · 6,022·1023 = 6,99·1023 molekul H2O.
 
jiný způsob řešení
 
172 g.mol-1 .......................... 36 g.mol-1
100 g .......................... x g
x = 20,9 g H2O
 
n(H2O) = m/M = 20,9/18 = 1,16 mol
 
 
 
 
1.Vypočítejte kolik molů je 345 g hydroxidu vápenatého. Kolik obsahuje toto množství atomů vápníku, atomů kyslíku a atomů vodíku?
(4,662 molů; 2,81·1024 atomů Ca; 5,61·1024 atomů O a 5,61·1024 atomů H)
 
2.Kolik molů železa a vody obsahuje 100 g heptahydrátu síranu železnatého (FeSO4·7H2O)?
(0,36 molů Fe, 2,52 molů H2O)
 
 
 
Stechiometrie
 
 
Řešený příklad 1
 
Jaké procentické složení má minerál merwinit 3CaO.MgO.2SiO2 ?
 
M(3CaO.MgO.2SiO2) = 3.(40 + 16) + 24,3 + 16 + 2.(28,1 + 2.16) = 328,5 g/mol
M(CaO) = 56 g/mol
M(MgO) = 40,3 g/mol
M(SiO2) = 60,1 g/mol
 
328,5 g …………100%
3.56 = 168 ……... x
40,3 ……………. y
2.60,1 = 120,2 … z
 
x = 51,1 % CaO
y = 12,3 % MgO
z = 36,6 % SiO2
 
jiný způsob řešení
 
w(CaO) = M(CaO) / M(3CaO.MgO.2SiO2) = 56 . 3 / 328,5 = 0,511 (tj. 51,1 %)
w(MgO) = M(MgO) / M(3CaO.MgO.2SiO2) = 40,3 / 328,5 = 0,123 (tj. 12,3 %)
w(SiO2) = M(SiO2) / M(3CaO.MgO.2SiO2) = 2 . 60,1 / 328,5 = 0,366 (tj. 36,6 %)
 
 
Řešený příklad 2
 
Hornina obsahuje 45 % magnetitu Fe3O4. Kolik kg železa můžeme získat ze 2 tun této horniny?
 
M(Fe3O4) = 3.55,8 + 4.16 = 231,4 g/mol
 
Čistého Fe3O4 máme 0,45.2000 = 900 kg
 
231,4 g Fe3O4……….3.55,8 = 167,4 g Fe
900 kg Fe3O4 ……………………. m kg Fe
 
m(Fe) = (900.167,4)/231,4 = 651,1 kg Fe
 
jiný způsob řešení
 
w(Fe) = M(Fe)/M(Fe3O4) = m(Fe)/m(Fe3O4)
m(Fe) = m(Fe3O4).M(Fe)/M(Fe3O4)
po dosazení:
m(Fe) = 651,1 kg
 
Ze dvou tun horniny obsahující 45% magnetitu můžeme získat 651 kg železa.
 
 
Řešený příklad 3
 
Kolik musím zpracovat pyritu (FeS2), obsahujícího 5 % znečištění, abych získal 442 kg čistého železa?
 
M(Fe) = 55,85 g/mol
M(FeS2) = 119,97 g/mol
 
M(Fe) …………………. M(FeS2)
m(Fe) …………………. m(FeS2)
tj.
55,85 g/mol …………………. 119,97 g/mol
442 kg ………………………. m(FeS2)
 
m(FeS2) = 442 . 119,97 / 55,85 = 949,45 kg
jiný způsob řešení
w(Fe) = M(Fe)/M(FeS2) = m(Fe)/m(FeS2)
m(FeS2) = m(Fe).M(FeS2)/M(Fe)
také m(FeS2) = m(Fe)/w(Fe)
m(FeS2) = 949,45 kg
 
ruda však obsahuje 5 % znečišťujících látek (tj. 95 % čistého FeS2 ) tzn.:
 
m(FeS2) ……………... 95 %
m(hornina)…………… 100%
m(hornina) = m(FeS2) .100 / 95 = 999,42 kg
 
 
 
 
 
1.Jaké je procentické složení ortoklasu (KAlSi3O8)?
(14,05 % K, 9,69 % Al, 30,27 % Si, 45,99 % O)
2.Vypočtěte procentické zastoupení jednotlivých prvků v chlorečnanu draselném KClO3.
( 31,9% K, 28,9% Cl , 39,2% O)
3.Jaké je procentické složení dolomitu (CaMg(CO3)2)?
(21,8 % Ca, 13,2 % Mg, 13 % C, 52 % O)
4.Vypočítejte procentické zastoupení CaO a Al ve slínkovém minerálu C3A (trikalciumaluminát).
(62,26 % CaO, 19,97 % Al)
5.Jaké je procentické zastoupení Na2O a SiO2 v sodnovápenatém sklu? (Na2O.CaO.6SiO2)?
( 12,95 % Na2O, 75,33 % SiO2)
6.Kolik kg mědi se získá ze 60 kg rudy, je-li obsah sulfidu měďnatého v rudě 87 %?
(34,61 kg Cu)
7.Hornina obsahuje 45 % SiO2. Kolik kg křemíku získáme z 1526 kg horniny?
( 321,1 kg Si)
8.Vypočtěte obsah mědi ve 324g modré skalice ( CuSO4.5H2O )!
( 83 g Cu)
9.Kolik kg síry je obsaženo v 10 kg 38 % kyseliny sírové?
(1,24 kg síry)
 
 
Výpočty z rovnice
 
 
Řešený příklad 1
 
Do vápenky bylo navezeno 35 tun vápence o čistotě 98%. Kolik m3 CO2 vznikne při výrobě vápna a kolik vápna získáme?
 
CaCO3  CaO + CO2
 
M(CaCO3) = 100 g/mol
M(CaO) = 56,1 g/mol
V(CO2) = 22,41 dm3/mol
 
Čistého vápence máme 0,98.35 = 34,3 tuny.
 
100 g CaCO3 …………..56,1 g CaO
34,3 t CaCO3 ………… m(CaO)
 
m(CaO) = 34,3*56,1 / 100 = 19,24 tun vápna CaO
 
100 g CaCO3 ………22,41 l CO2
34,3.103 kg CaCO3 ……….V m3 CO2
 
V(CO2) = 34300*22,41 / 100 = 7686,6 m3 CO2
 
jiný způsob řešení
Z rovnice reakce vyplývá, že z každého molu CaCO3 vzniká 1. mol CaO a 1. mol CO2 (n(CaCO3) = n(CaO) = n(CO2)). Spočítáme kolik molů vápence se rozloží:
n(CaCO3) = m(CaCO3) / M(CaCO3)
n(CaCO3) = 34,3.106 g/ 100 g/mol = 343000 mol
n(CaCO3) = n(CaO) = n(CO2) tzn.
m(CaO) = n(CaO) . M(CaO) = 343000 . 56,1 = 19,24 t
 
Víme, že 1 mol jakéhokoli plynu zaujímá za standardních podmínek 22,4 dm3:
 
V(CO2) = n(CO2) . 22,411 = 7686,9 m3
 
Z 35 tun vápence o čistotě (obsahu CaCO3) 98% pálením získáme 19,24 tun vápna CaO a při této výrobě unikne 7687 m3 CO2.
 
 
Řešený příklad 2
 
Kolik kg vápence se rozloží v 10 litrech 36% HCl ( = 1,18 g.cm-3)?
 
CaCO3 + 2HCl  CaCl2 + H2O + CO2
 
m(36%HCl) = V(36%HCl) . (36%HCl)
m(36%HCl) = 10000 . 1,18 = 11800 g
m(100%HCl) = 11800 . 0,36 = 4248 g
 
n(CaCO3) = 2 . n(HCl) = n(CaCl2) = n(H2O) = n(CO2)
m(CaCO3)/M(CaCO3) = m(HCl)/2.M(HCl)
m(CaCO3) = m(HCl). M(CaCO3)/2.M(HCl)
m(CaCO3) = 4248 . 100 / 2. 36,46 = 5825,56 g = 5,8 kg
 
 
 
 
 
1.Kolik g SO2 vznikne spálením 12 g síry a kolik kyslíku se k tomu spotřebuje?
(24 g SO2, 12 g O2)
2.Kolik ml 20 % kyseliny chlorovodíkové (ρ = 1.098 g.cm-3) je třeba k reakci s 1 g oxidu zinečnatého?
(4,08 ml HCl)
3.Kolik g síranu barnatého se připraví reakcí 45 g chloridu barnatého s kyselinou sírovou?
(50,43 g BaSO4)
4.Kolik kg hydroxidu vápenatého vznikne reakcí 80 kg oxidu vápenatého s vodou?
(105,7 kg Ca(OH)2 )
5.Kolik kg magnezitu je třeba na výrobu 50 kg MgO, obsahuje-li surovina 95 % MgCO3?
(110,1 kg magnezitu)
6.Kolik litrů H2O a kolik kg páleného vápna je třeba pro přípravu 500 kg vápenného hydrátu?
(121,5 l H2O, 378,5 kg CaO)
7.Kolik kg oxidu siřičitého vznikne spálením 1 tuny hnědého uhlí s obsahem 4 % síry?
(80 kg SO2)
8.Kolik g vody je třeba na hydrataci 2 kg rychletuhnoucí sádry (síran vápenatý půlhydrát) za vzniku síranu vápenatého dihydrátu?
(372,3 g)
9.Kolik t rychle tuhnoucí sádry získáme pálením 5t sádrovce o čistotě 94%?
(3,96 t rychle tuhnoucí sádry)
10.Kolik m3 CO2 vznikne spálením 1 m3 methanu a kolik kyslíku se k tomu spotřebuje?
(2 m3 O2, 1 m3 CO2)
 
 
Bilanční pravidlo
 
 
Řešený příklad 1
 
Kolik ml 65% HNO3 o hustotě ρ = 1,39 g/cm3 je potřeba na přípravu 500 ml 30% HNO3 o hustotě ρ = 1,18 g/cm3 ?
 
Hmotnost kyseliny výsledné koncentrace m = 500 . 1,18 = 590 g
 
m1.w1 + m2. w2 = (m1 + m2 ). w3
m1.65 + m2.0 = 590.30
65 m1 = 17700
m1 = 272 g
převod na litry V = m / ρ = 272/ 1,39 = 0,196 litrů = 196 ml 65% HNO3.
 
jiný způsob řešení
 
Zjistíme kolik 100% HNO3 je v 500 ml 36% HNO3:
m(100%) = 500 . 1,18 . 0,3 = 177 g
v kolika ml 65% HNO3 je obsaženo 177 g 100% HNO3:
V(HNO3) = 177 / (0,65 . 1,39) = 196 ml
 
Na přípravu 0,5 l 30% HNO3 je potřeba 196 ml 65% HNO3.
 
 
Řešený příklad 2
 
Jaké objemy koncentrované H2SO4 ( ρ = 1,84 g.cm-3, w = 0,98) a vody se musí smíchat pro přípravu 2 litrů 10% H2SO4 ( ρ = 1,2 g.cm-3)?
 
m(10%H2SO4) = ρ · V = 1,2 · 2000 = 2400 g
10%-tní H2SO4 obsahuje 0,1 · 2400 = 240 g 100%H2SO4
a 2400 – 240 = 2160 g H2O
tzn.
w(98%) = m(100%)/m(98%)
m(98%) = 240/0,98 = 244,9 g
V(98%) = m(98%)/ρ(98%) = 244,9/1,84 = 133,1 ml
(Pozor různé koncentrace kyseliny mají různou hustotu, nemůžu jednoduše, pro zjištění objemu potřebné vody, odečíst objem koncentrované kyseliny od celkového objemu potřebné kyseliny (2000 – 133 = 1866,9), vždy je potřeba pracovat s hmotnostmi!)
 
m(H2O) = m(10%H2SO4) – m(98%) = 2400 g – 244,9 g = 2155,1 g H2O =>
=> V = 2155,1 ml H2O
 
 
 
1.Jaká bude výsledná koncentrace oxidu křemičitého ve směsi, připravené z 1 tuny suroviny s 92 % oxidu křemičitého a 2 tun s obsahem 9 %?
(36,7 %)
2.Kolik kg NaCl je třeba navážit na přípravu 50 litrů 10 % roztoku o hustotě 1,12 g.cm-3? Kolik je to molů NaCl?
(5,6 kg NaCl, 95,82 mol )
3.Kolik g Na2CO3•10H2O je potřeba přidat k 800 g 15 % roztoku, abychom získali výslednou koncentraci 20 %?
(235,4 g Na2CO3•10H2O)
4.Kolik g AgNO3 s obsahem 9% nerozpustných nečistot spotřebuji pro výrobu 5 kg 10% roztoku AgNO3?
(549,5 g AgNO3 )
5.Při reakci chloridu sodného s dusičnanem stříbrným vzniká nerozpustný chlorid stříbrný. Kolik g chloridu sodného je možno vysrážet 100 ml 1 % roztoku dusičnanu stříbrného o hustotě (= 1,002 g.cm-3)?
(0,35 g NaCl)
6.Při přípravě směsi byly smíchány tyto suroviny: 6 t suroviny s obsahem 15,6% CaCO3, 2,4 t suroviny s obsahem 32 % CaCO3 a 8,6 t suroviny s obsahem 25 % CaCO3. Kolik % CaCO3 má výsledná směs?
(22,67% CaCO3)
7.Vodný roztok NaOH obsahuje 398,4 g NaOH v 1 dm3. Jaká je jeho procentická a molární koncentrace, jestliže má hustotu ρ = 1,328 g.cm-3?
[Molární koncentrace: c = n / V = (počet molů / objem) ]
(30 %, c = 9,96 mol.dm-3)
 
 
 
Neutralizace
 
 
Řešený příklad 1
 
Kolik litrů 5% kyseliny dusičné HNO3 o hustotě ρ = 1,026 g/cm3 je třeba na neutralizaci 12 kg hydroxidu draselného KOH?
 
HNO3 + KOH → KNO3 + H2O
 
M(HNO3) = 63 g/mol
M(KOH) = 56,1 g/mol
 
n(HNO3) = n(KOH)
 
63 g HNO3 ............................. 56,1 g KOH
m(HNO3) .............................. 12 kg KOH
 
m(HNO3) = (12*63) / 56,1 = 13,476 kg čisté kyseliny
 
13,476 kg ..............................5%
m(100% HNO3) ...................100%
 
m(100% HNO3) = (100*13,476) / 5 = 269,5 kg 5% HHO3
převedeno na litry V(5% HNO3) = 269,5/1,026 = 262,7 litrů 5% HNO3
 
Na neutralizaci 12 kg KOH je potřeba 262,7 litrů 5% HNO3.
 
 
Řešený příklad 2
 
Rozhodněte, zda je na neutralizaci žaludečních šťáv účinnější NaHCO3 nebo Al(OH)3.
 
Mr(NaHCO3) = 84, Mr(Al(OH)3) = 78, Mr(HCl) = 36,5
 
NaHCO3 + HCl  NaCl + H2O + CO2
Al(OH)3 + 3 HCl  AlCl3 + 3H2O
 
na 10 g HCl:
 
NaHCO3
84 g.mol-1 ............................ 36,5 g.mol-1
m g............................. 10 g
m = 23 g NaHCO3
 
Al(OH)3
78 g.mol-1 ............................. 3 · 36,5 g.mol-1
m g .............................. 10 g
m = 7,1 g Al(OH)3
 
Al(OH)3 je potřeba méně, proto je účinnější.
 
 
 
 
 
1.Kolik kg kyseliny chloristé se spotřebuje k neutralizaci 56 kg Ca(OH)2? Kolik vznikne kg soli a vody? Jaké bude přibližné pH výsledného roztoku?
(151,9 kg HClO4, 180,7 kg Ca(ClO4)2, 27,2 kg H2O, pH = 7 (sůl silné kyseliny a silné zásady))
 
2.Vypočtěte kolik litrů 6% vápenného mléka o hustotě ρ =1,15 g.ml-1 je třeba na neutralizaci 7 litrů odpadní 14 % kyseliny sírové o hustotě ρ = 1,095 g.ml-1 !
(11,74 l)
3.Kolik litrů 30 % roztoku NaOH ( ρ = 1,33 g.cm-3) bude potřeba k neutralizaci 82 litrů 62 % kyseliny sírové ( ρ = 1,52 g.cm-3)?
(158,32 l)
4.Kolik litrů 60 %ní kyseliny sírové ( ρ = 1,498 g/cm3) spotřebujeme k neutralizaci 1,85 kg pevného NaOH?
(2,53 l H2SO4)
 
 
 
pH
 
 
 
Řešený příklad 1
 
Vypočítejte pH roztoku HCl o koncentraci 0,01 mol.dm-3 .
 
pH = –log [H3O+] = –log[H+] ≈ –log ckys.
 
pH = –log 0.01 = 2
 
 
 
Řešený příklad 2
 
Vypočítejte pH roztoku H2SO4 o koncentraci 0,01 mol.dm-3 .
 
Kyselina sírová je dvojsytná kyselina – je schopna od štěpit dva vodíky, tzn. koncentrace H+ je dvojnásobná oproti koncentraci kyseliny.
 
pH = –log 0.01 ∙ 2 = 1,7
 
 
 
Řešený příklad 3
 
Vypočítejte pH roztoku NaOH o koncentraci 0,05 mol.dm-3.
 
Pro zásady platí:
pH + pOH = 14
pH – log [OH-] = 14
pH = 14 + log[OH-]
 
pH = 14 + log 0,05 = 12,7
 
 
 
1.Jaké je pH roztoku kyseliny chloristé o koncentraci 0,04 mol.dm-3 ?
(pH = 1,4)
2.Jaké je pH kyseliny siřičité o koncentraci 0,001 mol.dm-3 ?
(pH = 2,7)
3.Jaké je pH hydroxidu draselného o koncentraci 0,02 mol.dm-3 ?
(pH = 12,3)
4.Jaké je pH hydroxidu vápenatého o koncentraci 0,001 mol.dm-3 ?
(pH = 11,3 [pH = 14 + log 2·0,001])
 
 
 

Příklady z chemie
Látkové množství
Řešený příklad
Kolik molů vody obsahuje 100 g CaSO4·2H2O? Kolik je to molekul (částic)?
M(CaSO4·2H2O) = 172 g.mol-1
M(H2O) = 18 g.mol-1
w(H2O) = 2 · M(H2O)/M(CaSO4·2H2O) = 36 / 172 = 0,209
m(H2O) =