シクロヘキサンとｎ－ヘプタンの混合液の調製方法？

質問

こんにちは。

シクロヘキサンとｎ－ヘプタンの混合液５mlを調製したい。
混合液のシクロヘキサンの濃度が25mol%、50mol%,75mol%になるように、シクロヘキサンおよびｎ－ヘプタンはそれぞれ何ｍｌとればいい？また、そのための計算方法も教えてください。
（シクロヘキサンのデータ：　分子量：84.16(g/mol),密度：0.7786(g/cm3), 純度：99.5% ).
(n-ヘプタンのデータ：　分子量：100.21(g/mol), 密度：0.6836(g/cm3), 純度：99.0% ).

お願いします。

回答No.1

noname#160321

最終体積は後回しで良いので、と言うかこの前提では求まらないので、先に混ぜて5mL 取るしかない。
純度をそのまま信じて良いなら。
例えばシクロヘキサン濃度が25mol%なら、
シクロヘキサンの体積をＶ1(mL)とすると物質量(モル数)は、
Ｖ1×0.7786×0.995÷84.16
n-ヘプタンは体積Ｖ2(mL)として物質量は、
Ｖ2×0.6836×0.99÷100.21
(Ｖ1×0.7786×0.995÷84.16)/(Ｖ2×0.6836×0.99÷100.21)=1/3
でＶ1とＶ2の比は出るが、最初に触れたように最終密度に関する与件が無いので、Ｖ1とＶ2を混ぜてそこから5mL取るしかない。
それで、体積変化はないと言う「仮定を置くなら」、
Ｖ1+Ｖ2=5 (mL)
として良い。ここは解答に書いておかねばならない。
後は、
50mol%なら1/1、75mol%なら3/1とするだけ。

お礼

doc_sunday さん、

説明が詳しくて分かりやすかった。
ありがとうございました。