Výpočty

Menu

Objemový zlomok

Vystúpenie

Chemické vystúpenie pre Základné a Stredné školy
Viac info

Teória

Objemový zlomok sa bude počítať podobne ako hmotnostný. Len namiesto hmotnosti budeme meriať objem. Veličinou objemového zlomku je φ (fí)

\(\huge φ = \frac{V_{a}}{V_{r}}\)

  • \(V_{a}\) = objem látky
  • \(V_{r}\) = objem roztoku
Objemový zlomok je bezrozmerná veličina (nemá jednotku ako napríklad gram alebo liter) a nadobúda hodnoty od 0 do 1. Objemové percento je objemový zlomok vyjadrený v percentách, napríklad:

φ = 0,31 = 31%

Ak máme len čistú látku bez žiadneho rozpúšťadla (Predstav si čistý sirup.):

φ=1 čo zodpovedá 100%

Ak látka v zmesi nie je prítomná, potom(úplne rovnako: mám čistú vodu a spýtam sa koľko je v nej sirupu):

φ=0 čo zodpovedá 0%

Objemový zlomok nie je v praxi úplne presný.
Dôvodom sú rôzne veľké molekuly látok (predstav polovicu pohára piesku a polovicu kameňov, keď ich zosypem dokopy, nemám plný pohár zmesi).

Táto nepresnosť nenastáva pri hmotnostnom zlomku, pretože keď nasypeme 0,5 kg peria a 0,5 kg železa, skutočne máme 1 kg zmesi.

Precvičenie

Príklad

Pripravím si 150 ml roztoku metanolu z 4 ml koncentrovaného metanolu. Koľko objemových percent bude mať roztok? 

\(V_{a}= 4 ml\\
V_{r}= 150 ml \\
φ=?\\
φ = \frac{m_{a}}{m_{r}}= \frac{4}{150} =  0,026 = 2,6 \% \)

Príklad

Pripravil som si roztok kyseliny octovej zriedením 25 ml koncentrovanej kyseliny na celkový objem 78 ml. Vypočítaj objemové percento. 

\( V_{a} = 25 ml \\ V_{r} = 78 ml  \\ φ = \frac{V_{a}}{V_{r}}= \frac{25}{78}  = 0,32 = 32 \% \)

Príklad

Z 18 gramov koncentrovanej kyseliny octovej si pripravím 75 ml zriedeného roztoku. (ρkyseliny octovej = 1049,8 kg/m3)

Tentokrát nemáme zadaný objem ale hmotnosť kyseliny! Treba prepočítať jej objem.

\(\rho = \frac{m}{V} \\

1049,8 kg/m^{3} = 1049,8 g/dm^{3} \\

V = \frac{m}{\rho} = \frac {18}{1049,8} = 0,0171 dm^{3} = 17,1 ml \\\)
tu si musíme dávať pozor na hustotu. Z jednotiek vidíme, že kvapalina je ťažšia ako jej objem ( nie je to 1:1).

\(\\
\phi = \frac {17,1}{75} = 0,228\) = 22,8 obj %

Príklad

Máme 190 g 10% roztoku. Aká je hmostosť rozušťadla? 

Vieme si vypočítať aká je hmotnosť rozpustenej látky \(w = \frac{m_{a}}{m_{r}}= 190 . 0,1 = 19 g \) V našom roztoku je 19 g rozpustenej látky. Ak je hmotnosť roztoku 190 g tak odpočítame hmostnosť rozpustenej látky. 190 – 19 = 171 g rozpúšťadla