質問: 高校の化学iの問題です。 中学を卒業したばかりなのですが、入学する高校の課題が難しくて困っています。 0.2mol/l塩化ナトリウム水溶液200mlと0.5mol/l塩化カルシウム水溶液200mlを混合したところ、混合溶液の体積は400mlとなった。この混合溶液の中の塩化物イオン濃度をモル濃度で表わせ。 解答お願いします。解説もして頂けると嬉しいです。
回答: 塩化ナトリウムの化学式はnaclですね。 0.2mol/lの塩化ナトリウムの溶液200mlが400mlの溶液、すなわち2倍の溶液になったのですから、塩化ナトリウムの濃度は元の濃度の2分の1で0.1mol/lとになりますね。またそれからできる塩素イオンの濃度は0.1mol/lとなります。 塩化カルシウムの化学式はcacl2となってカルシウムイオン濃度の2倍の濃度が塩素イオン濃度となります。 塩化ナトリウムの場合と同様に考えれば0.5mol/l塩化カルシウムの濃度は混合した後では0.25mol/l塩化カルシウム濃度になりますね。それに含まれる塩素イオンの濃度は2倍で0.5mol/lということになります。 塩化ナトリウムからの0.1mol/lの塩素イオン濃度と塩化カルシウムからの0.5mol/lの塩素イオン濃度を合わせて0.6mol/lの塩素イオン濃度になります。 問題では混合溶液中の塩化物イオン濃度をモル濃度で表せとなっています。塩化物イオン濃度は一般にイオンとして溶液中に溶け出す塩素イオン濃度を測ることで求められますので、答えは0.6mol/lとなります。