برای حل این سوال، به ترتیب به هر بخش پاسخ میدهیم:
### اصل سوال
500 میلیلیتر محلول متانول با درصد جرمی 12% تهیه شده است. باید تغییرات غلظت را در شرایط مشخص محاسبه کنیم.
### الف) افزودن \(0.2\) مول متانول
ابتدا \(0.2\) مول متانول را به محلول اضافه میکنیم. ابتدا تعداد مولهای متانول موجود در محلول را پیدا میکنیم:
1. جرمی معادل 12% از 500 میلیلیتر (0.5 لیتر) محاسبه میشود. جرم کل محلول \(m\) را میتوانیم از رابطه زیر محاسبه کنیم:
\[
m = \frac{12}{100} \times \rho \times V
\]
اگر چگالی را تقریبا \(0.8 \, \text{g/mL}\) فرض کنیم (مقدار معمول آن برای متانول):
\[
m = \frac{12}{100} \times 0.8 \times 500 = 48 \, \text{g}
\]
2. تعداد مولهای متانول (با جرم مولی \(32 \, \text{g/mol}\)) در ابتدا:
\[
n = \frac{48}{32} = 1.5 \, \text{mol}
\]
3. پس از افزودن \(0.2\) مول:
\[
n_{\text{new}} = 1.5 + 0.2 = 1.7 \, \text{mol}
\]
4. بنابراین غلظت جدید (مولاریته):
\[
C = \frac{1.7}{0.5} = 3.4 \, \text{M}
\]
### ب) افزودن 200 میلیلیتر آب مقطر
با افزودن 200 میلیلیتر آب، حجم نهایی \(700\) میلیلیتر (یا \(0.7\) لیتر) میشود. تعداد مول متانول تغییر نمیکند (همان 1.5 مول):
1. غلظت جدید:
\[
C = \frac{1.5}{0.7} = 2.14 \, \text{M}
\]
### ج) حرارت دادن محلول به طوری که از حجم آن 50 میلیلیتر کاسته شود
با کاهش 50 میلیلیتر از حجم، حجم نهایی \(450\) میلیلیتر میشود.
1. غلظت جدید:
\[
C = \frac{1.5}{0.45} = 3.33 \, \text{M}
\]
امیدوارم توضیحات مفید واقع شود!
