Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Способы выражения концентрации растворов
Теоретические сведения
Растворы – однородные (гомогенные) системы переменного состава, состоящие из растворённого вещества, растворителя и продуктов их взаимодействия. Отношение количества или массы вещества, содержащегося в системе, к объему или массе этой системы, называется концентрацией. Известны несколько способов выражения концентрации [2]. Массовая доля ω – отношение массы m(x) растворенного вещества к массе раствора m (р-ра):
, (8.1)
если известны плотность r и объем раствора , то:
. (8.2)
Массовая доля показывает содержание растворенного вещества как часть единицы, причем за единицу принимается масса всего раствора. Наиболее часто всю массу раствора принимают за 100 %, и тогда концентрацию растворенного вещества выражают в масс, %. Для перевода массовой доли растворенного вещества, %, величину w умножают на 100. Процентная концентрация (масс.%) показывает число граммов растворенного вещества на 100 г раствора. Молярная концентрация с(х), моль/ , или молярность М, – выражается отношением числа моль растворенного вещества к объему раствора в дм3 (л):
, (8.3)
где – количество вещества х, моль; – масса вещества х, г; – молярная масса вещества х, г/моль; – объем раствора, дм3. Таким образом, молярная концентрация показывает число молей растворенного вещества на 1 л раствора. Молярная концентрация эквивалента вещества , моль/дм3, или нормальность Н, – выражается отношением моль эквивалентов вещества к объему раствора 1 дм3 (л):
, (8.4)
где – количество моль эквивалентов вещества х; – молярная масса эквивалента вещества х, г/моль; z – число эквивалентности; – объем раствора, (л). Моляльная концентрация , моль/кг – отношение количества растворенного вещества, (n (x) моль), к массе растворителя (mР-ЛЯ 1 кг):
. (8.5)
Следовательно, моляльная концентрация, это число молей растворенного вещества на 1 кг растворителя. Этот способ выражения концентрации используется реже, чем молярная концентрация.
Титр раствора вещества , г/см3, – отношение массы растворенного вещества, г, к объему раствора, см3 (мл):
. (8.6)
Концентрация растворов определяется разными способами: · по плотности раствора – с помощью ареометра; · методом титрования; · по оптической плоскости (фотоколориметрически) и другими методами.
Примеры решения задач
Задача 1. Определить молярную концентрацию эквивалента кислоты, содержащего 9,8 г H3PO4 в 2 (л) раствора. Решение. Находим молярную массу эквивалента кислоты в граммах: г/моль. Используя формулу (8.4), рассчитаем молярную концентрацию эквивалента кислоты: моль/дм3. Задача 2. Определить титр, г/см3, раствора гашеной извести с молярной концентрацией гидроксида кальция 0,01 моль/дм3. Решение. Из формулы (8.3) найдем массу гидроксида кальция: ; ; г. Из формулы (8.6) найдем титр г/см3.
Задача 3. Вычислить массу хлорида натрия, необходимую для приготовления 10%-ного раствора в воде объемом 270 см3. Решение. Массу вычисляем по формуле (8.1) . Откуда или . Так как = 1 г/см3 , массу воды находим по формуле , тогда .
8.3. Индивидуальные задания
211. Какова должна быть массовая доля хлороводорода в соляной кислоте, чтобы в ней на 10 моль приходился 1 моль хлороводорода? 212. Определите молярную концентрацию раствора KOH, в котором массовая доля KOH составляет 8 % (ρ = 1,064 ). 213. Слили 325 г раствора азотной кислоты с массовой долей 30 % и 125 г раствора азотной кислоты с массовой долей 60 %. Определить массовую долю азотной кислоты в новом растворе. 214. Из раствора соли (ω = 16 %) массой 640 г выпарили воду массой 160 г и при этом из раствора выпал осадок массой 8 г. Вычислите содержание соли в растворе в массовых долях. 215. Какова будет массовая доля азотной кислоты в растворе, если к 40 мл 96%-ного раствора (плотность 1,5 ) прилить 30 мл 216. Определите массовую долю (ω, %) растворенного вещества в 217. Как приготовить 300 г 2%-ного раствора сульфата цинка из 218. Определите массовую долю (ω, %) растворенного вещества в 10-нормальном растворе (ρ = 1,289 ).
219. Как из 2,00 молярного раствора соды приготовить 0,25-нормальный раствор? 220. Определите молярную и эквивалентную концентрации 20%-ного раствора хлорида кальция плотностью 1,178 . 221. Какой объем 10%-ного раствора карбоната натрия с плотностью 1,105 потребуется для приготовления 5 л 2%-ного раствора с плотностью 1,02 ? 222. Определите массовую долю (ω, %) растворенного вещества в 15-нормальном растворе (ρ = 1,289 ). 223. Сколько и какого вещества останется в избытке, если к 75 см3 0,3 н раствора серной кислоты прибавить 125 см3 0,2 н раствора KOH? 224. В производстве аммиачной селитры применяется раствор с массовой долей азотной кислоты 60 %. Выразите молярную концентрацию этого раствора, если ρ = 1,373 . 225. При растворении серной кислоты массой 66,8 г в воде массой 133,2 г получили раствор (ρ = 1,25 ). Определите: а) молярную концентрацию; б) молярную концентрацию эквивалентов; в) массовую долю в % серной кислоты в полученном растворе. 226. Титр раствора равен 0,0049 . Рассчитайте молярную концентрацию эквивалента раствора . 227. Чему равна молярная концентрация эквивалента раствора NaOH с массовой долей 30 % (ρ = 1,328 )? К 1 дм3 этого раствора прибавили 5 воды. Вычислите (ω, %) NaOH в полученном растворе. 228. Какой объем раствора серной кислоты с массовой долей 90 % 229. На нейтрализацию 60 см3 0,24 н раствора серной кислоты израсходовано 180 см3 раствора KOH. Рассчитайте молярную концентрацию эквивалента раствора KOH. 230. Вычислить массу поваренной соли, необходимой для приготовления раствора с массовой долей NaCl 8 % и с плотностью 1,059 объемом 5 . 231. К 3 раствора азотной кислоты с массовой долей 10 % 232. Вычислите объем 0,3 нормального раствора соляной кислоты, необходимый для нейтрализации раствора, содержащего 0,32 г NaOH в 40 см3? 233. Определите массу карбоната калия, содержащуюся в 250 см3 раствора с молярной концентрации эквивалентов 0,2 моль/ . 234. На нейтрализацию 60 см3 0,24 н раствора серной кислоты израсходовано 180 см3 раствора KOH. Рассчитайте эквивалентную концентрацию раствора KOH. 235. Определить молярную концентрацию 60%-ного раствора HNO3. Сколько потребуется такого раствора для приготовления 1,5 л 20%-ного раствора ? 236. Определить молярную и моляльную концентрации 20%-ного раствора KOH. Сколько надо испарить воды, чтобы получить 2 237. Определите процентную концентрацию 0,01 молярного раствора . Сколько надо взять соли, чтобы приготовить 2 л такого раствора? 238. В лаборатории имеется раствор с массовой долей гидроксида натрия 30 %, плотность которого 1,33 г/см3. Какой объем этого раствора надо взять для приготовления раствора объемом 250 см3 с массовой долей гидроксида натрия 14 и плотностью 1,15 г/см3? 239. Из раствора соли (ω = 16 %) массой 640 г выпарили воду массой 160 г и при этом из раствора выпал осадок массой 8 г. Вычислите содержание соли в растворе в массовых долях. 240. Определите массовую долю (ω, %) растворенного вещества в растворах: а) 6М HCl (ρ = 1,100 г/ ); б) 10 н (ρ = 1,289 г/ );
|
||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-03-09; просмотров: 286; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.19.27.178 (0.014 с.) |