Một mẫu hơi thở của người tham gia giao thông đi xe máy bị nghi vấn có sử dụng cồn khi được thổi qua thiết bị đo nồng độ cồn có dung tích 52,5 ml chứa 2,0 ml dung dịch K2Cr2O7 nồng độ 0,056 mg/ml trong...

Để xác định xem người tham gia giao thông có vi phạm pháp luật hay không, chúng ta cần tính toán nồng độ cồn trong hơi thở của họ dựa trên phản ứng hóa học xảy ra trong thiết bị đo nồng độ cồn. ### Bước 1: Tính số mol của K2Cr2O7 - Dung dịch K2Cr2O7 có nồng độ 0,056 mg/ml. - Thể tích dung dịch K2Cr2O7 là 2,0 ml. Tính số mol của K2Cr2O7: \[ \text{Khối lượng K2Cr2O7} = 0,056 \, \text{mg/ml} \times 2,0 \, \text{ml} = 0,112 \, \text{mg} = 0,000112 \, \text{g} \] Khối lượng mol của K2Cr2O7 (tính từ các nguyên tố): - K: 39,1 g/mol - Cr: 52 g/mol - O: 16 g/mol Khối lượng mol của K2Cr2O7: \[ \text{M(K2Cr2O7)} = 2 \times 39,1 + 2 \times 52 + 7 \times 16 = 294,2 \, \text{g/mol} \] Số mol K2Cr2O7: \[ n(K2Cr2O7) = \frac{0,000112 \, \text{g}}{294,2 \, \text{g/mol}} \approx 3,8 \times 10^{-7} \, \text{mol} \] ### Bước 2: Tính số mol của ion Ag+ - Dung dịch Ag+ có nồng độ 0,25 mg/ml. - Thể tích dung dịch Ag+ là 52,5 ml. Tính số mol của Ag+: \[ \text{Khối lượng Ag+} = 0,25 \, \text{mg/ml} \times 52,5 \, \text{ml} = 13,125 \, \text{mg} = 0,013125 \, \text{g} \] Khối lượng mol của Ag: \[ \text{M(Ag)} = 107,87 \, \text{g/mol} \] Số mol Ag+: \[ n(Ag+) = \frac{0,013125 \, \text{g}}{107,87 \, \text{g/mol}} \approx 1,22 \times 10^{-4} \, \text{mol} \] ### Bước 3: Tính nồng độ cồn trong hơi thở Theo phản ứng, mỗi mol K2Cr2O7 sẽ phản ứng với 6 mol cồn (ethanol). Do đó, số mol cồn phản ứng là: \[ n(cồn) = 6 \times n(K2Cr2O7) = 6 \times 3,8 \times 10^{-7} \approx 2,28 \times 10^{-6} \, \text{mol} \] ### Bước 4: Tính nồng độ cồn trong hơi thở Tổng thể tích hơi thở là 52,5 ml = 0,0525 lít. Nồng độ cồn trong hơi thở: \[ C(cồn) = \frac{n(cồn)}{V} = \frac{2,28 \times 10^{-6} \, \text{mol}}{0,0525 \, \text{l}} \approx 4,34 \times 10^{-5} \, \text{mol/l} \] Chuyển đổi sang nồng độ mg/ml (biết rằng 1 mol cồn = 46 g): \[ C(cồn) = 4,34 \times 10^{-5} \, \text{mol/l} \times 46 \, \text{g/mol} = 0,002 \, \text{g/l} = 0,002 \, \text{mg/ml} \] ### Bước 5: So sánh với giới hạn pháp luật Giới hạn nồng độ cồn trong hơi thở theo quy định là 0,25 mg/ml. Vì nồng độ cồn trong hơi thở của người này là 0,002 mg/ml, nhỏ hơn giới hạn cho phép, nên người này không vi phạm pháp luật. ### Kết luận Người tham gia giao thông không vi phạm pháp luật về nồng độ cồn trong hơi thở.