LÖSUNGEN zu den Übungen IV (Herstellung von Lösungen durch Verdünnen konzentrierter Flüssigkeiten)

1. 200 ml 20% Schwefelsäure: m = 200 * 1,1394 = 227,88 g Lösung. Davon sind 20% r.S. (H₂SO₄), also m(r.S.) = 0,2 * 227,88 = 45,576 g. Dreisatz: 100 g 80% Säure enthalten 80 g r.S.; 45,576 g r.S. sind daher in 56,97 g. Mit der Dichte der 80% H₂SO₄ ist das Volumen 56,97 / 1,7272 = 32,98 = ca 33,0 ml. Die Masse an H₂O ist m(gesamt) - m(r.S.) = 227,88 - 56,97 = 170,91 = ca. 170,9 ml.

2. 15 ml 80% H₂SO₄ haben die Masse 15 * 1,7272 = 25,908 g. Darin sind 20,73 g r.S. Die Masse einer 20% Lösung, die 20,73 g r.S. enthält, ist 20,73 / 0,2 = 103,63 g. V(20% H₂SO₄) ist 103,63 / 1,1394 = 90,95 ml. Die benötigte Menge H₂O ist 103,63 - 25,91 =  77,72 g, also V(H₂O) = 77,7 ml.

3. Ist ja gar nicht schwer! Man darf nur nicht "den Überblick verlieren"!
a) 50 ml 80% Säure entsprechen 50 * 1,7272 = 86,36 g. 80% davon sind r.S., also 69,09 g. Die Gesamtmasse der Lösung nach der Zugabe von 50 ml Wasser ist 136,36 g. Der Gehalt ist also w(verdünnte Säure) = 69,09 / 136,36 = 0,5066 = ca. 50,7%
b) Wir benötigen nun die Dichte der verdünnten Säure, um das Volumen berechnen. Im Tabellenwerk: 50%: 1,3951; 51%: 1,4049.
Für die 50,7% ist daher: ρ = (1,4049 - 1,3951) * 0,7 + 1,3951 = 1,4020 g/ml. V(50,7% H₂SO₄ ) = 136,36 / 1,4020 = 97,26 = ca. 97,3 ml.

4. Am besten: Sie verprügeln den Auftraggeber, denn bisher hat es noch niemand geschafft, durch Verdünnen die Konzentration zu erhöhen!