§ 1 Metoder for å uttrykke konsentrasjonen av løsninger
La oss prøve å forestille oss to løsninger. Den ene tilberedes ved å løse opp en spiseskje salt i et glass vann, den andre ved å løse opp en spiseskje salt i et vannbad.
Vil disse løsningene være annerledes? Selvfølgelig ja. Den første løsningen vil smake saltere, koke ved høyere temperatur og fryse ved lavere temperatur enn den andre løsningen. Og kjemiske reaksjoner med den første løsningen vil forløpe mer intenst enn med den andre. Dermed bestemmer forholdet mellom mengden oppløst stoff og mengden løsemiddel (det vil si konsentrasjon) egenskapene til løsningen.
Løsningene konsentreres (med høyt innhold løst stoff) og fortynnet (lavt innhold av løst stoff).
Dette kvalitativ vurdering konsentrasjon av løsninger, som kan brukes svært betinget. Av mye større interesse er de forskjellige kvantitative metoder uttrykk for konsentrasjonen av løsninger.
Konsentrasjonen av et stoff kan uttrykkes i mol oppløst stoff per 1 liter løsning. Denne konsentrasjonen kalles molar og er betegnet med latin stor bokstav MED.
Molar konsentrasjon C er lik forholdet mellom stoffmengden i mol υ og volumet av løsningen i liter V. Det uttrykkes i mol per liter.
Konsentrasjonen av en løsning uttrykkes ofte i massefraksjoner.
Massefraksjonen av et løst stoff er forholdet mellom massen av det løste stoffet og den totale massen av løsningen.
Massefraksjonen av det oppløste stoffet er betegnet med Gresk bokstav ω.
Massefraksjonen ω av et stoff er lik forholdet mellom massen av stoffet m og massen av løsningen mр. Massefraksjonen kan uttrykkes som en brøkdel av en enhet eller som en prosentandel, i så fall multipliseres resultatet med 100 %.
§ 2 Løse oppgaver om emnet for leksjonen
La oss løse problemet. Etter fullstendig fordampning av 50 g løsning ble det dannet 6 g av en fast rest. Beregn massefraksjonen av det oppløste stoffet i løsningen tatt.
Som spesifisert massefraksjon beregne mengden av ingredienser for å tilberede løsninger.
For eksempel må du tilberede 150 g av en 10% natriumkloridløsning, det vil si at du må finne hvor mye salt og vann som trengs for dette formålet.
Svar: For å tilberede løsningen trenger du 15 g natriumklorid og 135 g vann.
Liste over brukt litteratur:
- IKKE. Kuznetsova. Kjemi. 8. klasse. Opplæring for utdanningsinstitusjoner. – M. Ventana-Graf, 2012.
Bilder brukt:
Massefraksjon Forholdet mellom massen av det oppløste stoffet og den totale massen av løsningen. Massefraksjonen uttrykkes i fraksjoner av en enhet: w(løsning in - va) = m (solv. in - va)/ m (p - ra) eller i prosent: w(solv. in - va) = m (solv. in - va)/ m (p - ra) * 100% Oppgave
Løs oppgavene Bestem massefraksjonen (i %) av NaOH i løsningen hvis NaOH som veier 16 g er oppløst i vann som veier 144 g Hvor mye salt og vann som kreves for å tilberede 200 g 15 % natriumkarbonatløsning. Ved inndamping av 25 g løsning ble det oppnådd 0,25 g salt. Bestem massefraksjonen av det oppløste stoffet og uttrykk det i prosent. 500 g vann ble tilsatt til 200 g av en 20% løsning. Hva er massefraksjonen av oppløst stoff i den resulterende løsningen?
Unified State-eksamen. Oppgave B 9. Massen av kaliumnitrat som bør løses i 150 g av en løsning med en massefraksjon på 10 % for å få en løsning med en massefraksjon på 12 % er lik: __________ g (Skriv ned tallet til nærmeste tiendedel.) Bestem vannmassen som må tilsettes 20 g løsning. eddiksyre med en massefraksjon på 70% for å oppnå en løsning av eddik med en massefraksjon på 3%. Svar: __________ (Skriv tallet til nærmeste hele tall.)
Mottak av "krysset" I hvilket masseforhold skal 5% og 60% løsningene blandes for å tilberede 200 g av en 20% løsning. GITT: W1=5% W2=60% W = 20% m = 200 g m1/m2 -? LØSNING: Vi tegner et diagonalt diagram: i midten skriver vi den nødvendige massefraksjonen. I venstre ende av hver diagonal skriver vi disse massebrøkene. Deretter trekker vi diagonalt (vi trekker alltid fra større størrelse mindre): = = 15 Vi setter resultatet av subtraksjonen i høyre ende av den tilsvarende diagonalen: Dermed skal 60 % og 5 % løsninger blandes i forholdet 15:40 = 3:8. Totalt 3+8 = 11 deler etter masse. Total vekt løsningen skal være lik 200 g. Derfor er 1 m t 200 g / 18,18 g. Derfor vil 3 m t være 18,18 g x 3 = 54,54 g, og 8 m t - 18,18 g = 145,46 g må ta 54,54 g 60% løsning og 145,5 g 5%.
Løs problemet (mottakelse av "krysset") I hvilket masseforhold bør 3% og 40% løsningene blandes for å få 150 g av en 15% løsning? Fra Unified State Examination in Mathematics Det er to legeringer. Den første legeringen inneholder 10 % nikkel, den andre 30 % nikkel. Fra disse to legeringene ble det oppnådd en tredje legering som veide 200 kg, inneholdende 25 % nikkel. Hvor mange kilo er massen til den første legeringen mindre enn massen til den andre?
Unified State-eksamen. Matematikk 7 liter vann ble tilsatt en beholder som inneholdt 5 liter av en 12 % vandig løsning av et bestemt stoff. Hvor mange prosent er konsentrasjonen av den resulterende løsningen? Vi blandet en viss mengde av en 15 prosent løsning av et bestemt stoff med samme mengde av en 19 prosent løsning av dette stoffet. Hvor mange prosent er konsentrasjonen av den resulterende løsningen?
Unified State-eksamen. Matematikk Blande 30 prosent og 60 prosent syreløsninger og tilsette 10 kg rent vann, oppnådde en 36% syreløsning. Hvis vi i stedet for 10 kg vann tilsatte 10 kg av en 50 prosent løsning av samme syre, ville vi fått en 41 prosent syreløsning. Hvor mange kilo av en 30 prosent løsning ble brukt for å oppnå blandingen? Druer inneholder 90 fuktighetsinnhold, og rosiner inneholder 5. Hvor mange kilo druer kreves for å produsere 20 kilo rosiner?
Molar konsentrasjon Molar konsentrasjon c (solv. in - va) er forholdet mellom mengden stoff n (mol) inneholdt i en løsning og volumet av denne løsningen V (l): c (solv. in - va) = m( solv. in - va )/M(solv. in - va)*V, siden n = m / M, deretter c (solv. in - va) = n (solv. in - va)/V.
Molar konsentrasjon Symbolet "M" brukes for å indikere molar konsentrasjon. Hvis 1 liter løsning inneholder 1 mol oppløst stoff, kalles løsningen unipolar og betegnes 1 M, hvis 2 mol er bipolar (betegnet 2 M), er 0,1 mol desimolar (0,1 M) Problemer
Løs oppgavene Hvor mange gram H 2 SO 4 er det i en 0,1 M løsning med et volum på 500 ml? Beregn den molare konsentrasjonen av en natriumhydroksidløsning, hvorav 1 liter inneholder 20 g NaOH? Oppgaver 17, 18, 19 side 64 (Samling av oppgaver og øvelser i kjemi, forfatter Yu. M. Erokhin)
Lignende dokumenter
Innflytelse ulike faktorer for løselighet. Bestemmelse av konsentrasjonen av løsninger. Uttrykk for konsentrasjon av løsninger. Påføring av vandige løsninger. Prosessen med interaksjon av oppløste partikler med et løsemiddel. Løselighet av faste stoffer.
presentasjon, lagt til 02.09.2017
Grunnleggende begreper og regler for beregning av massefraksjonen av et oppløst stoff. Beregning av den molare konsentrasjonen av kaliumhydroksid og kaustisk soda. Forberedelse av saltsyre spesifisert tetthet. Bestemmelse av massen av svovelsyre i en løsning med en gitt konsentrasjon.
Studie av betydningen av vann og løsninger i menneskelivet. Saltinnhold i vannet i hav og hav. Studie av egenskapene til konsentrerte, fortynnede, mettede og umettede løsninger. Måter å uttrykke konsentrasjon på. Beregning av løselighetskoeffisient.
presentasjon, lagt til 15.09.2014
Løsninger og deres klassifisering, løselighet av stoffer. Konsentrasjon av løsninger og metoder for å uttrykke det. Konsentrasjon av løsninger og metoder for å uttrykke det. Likevekt i løsninger. Arter og typer kjemiske reaksjoner. Konseptet med titrering. Metoder for kvantitativ analyse.
kursarbeid, lagt til 21.03.2012
Studie av titrimetriske analysemetoder i kjemi. Beskrivelse av standardisering av syre- og alkaliløsninger og bestemmelse av konsentrasjonen av to syrer: saltsyre og ravsyre når de er tilstede sammen i en løsning ved bruk av syre-base titreringsmetoden.
laboratoriearbeid, lagt til 23.04.2015
Tilegne seg ferdigheter i å tilberede løsninger fra tørt salt. Ved hjelp av Mohr-pipetter. Bruk av byretter, graderte sylindre og begre i titreringer. Bestemmelse av tetthet konsentrert løsning ved hjelp av et hydrometer. Beregning av natriumkloridvekt.
laboratoriearbeid, lagt til 13.03.2014
Anvendelighet av metoder for å uttrykke konsentrasjonen av løsninger og deres egenskaper. Algoritme for å utarbeide en nøyaktig løsning ved hjelp av en nøyaktig tatt prøve. Klassifisering av løsninger og løsemidler. Prosentvis konsentrasjon etter vekt og volum, ekvivalensfaktor og molaritet.
sammendrag, lagt til 13.12.2013
Konsentrasjonsanalysemetoder ulike stoffer i flytende løsninger. Metoder for å uttrykke sammensetningen av løsninger, grunnleggende prinsipper for teorien fysisk og kjemisk analyse systemer i et løsemiddel. Bestemmelse av massekonsentrasjon av vandige løsninger av medisinske siruper.
avhandling, lagt til 09.06.2018
Beregning av massefraksjoner av blandingskomponenter, bestemmelse av løsningstitre. Vurdering av vannhardhet, surhet av løsninger, reaksjonslikevektskonstant. Beregning av elektrolyttløselighet. Estimering av likevektskonsentrasjonen til et stoff og elektrolyseparametere.
test, lagt til 14.03.2012
Konsentrasjon, tetthet og spesifikk varme løsninger. Ved å bruke vekt, volum og fysiske og kjemiske metoder analyse for å bestemme konsentrasjonen av løsninger. Fysisk-kjemisk prosess interaksjon av det oppløste stoffet med løsningsmidlet.
Presentasjonen kan brukes i en kjemitime på 11. trinn, delvis i 8. klasse, ved gjennomføring Valgfag. Presentasjonen inneholder informasjon om følgende måter å uttrykke konsentrasjonen av løsninger på: massefraksjon, molaritet, molalitet, molfraksjon, titer.
Nedlasting:
Forhåndsvisning:
For å bruke forhåndsvisninger av presentasjoner, opprett en konto for deg selv ( regnskap) Google og logg inn: https://accounts.google.com
Lysbildetekster:
Hva betyr disse mengdene i kjemi? ω, cm, X
Leksjonsemne: "Måter å uttrykke konsentrasjonene av løsninger på"
Leksjonsmål: utvide og systematisere ideer om måter å uttrykke konsentrasjonen av løsninger på; utforske nye måter å uttrykke konsentrasjoner av løsninger på; lære å bruke det du har lært teoretisk kunnskap når du løser problemer; utvikle intellektuelle ferdigheter og evner.
Konsentrasjon er en verdi som karakteriserer kvantitativ sammensetning løsning. I følge IUPAC-reglene er konsentrasjonen av et oppløst stoff (ikke en løsning) forholdet mellom mengden av et oppløst stoff eller dets masse og volumet av en løsning (mol/l, g/l), det vil si denne er forholdet mellom heterogene mengder. De mengdene som er forholdet mellom lignende mengder (forholdet mellom massen av et oppløst stoff og massen av en løsning, forholdet mellom volumet av et oppløst stoff og volumet av en løsning) kalles korrekt fraksjoner. Men i praksis, for begge typer uttrykk for sammensetning, brukes begrepet konsentrasjon og de snakker om konsentrasjonen av løsninger.
Metoder for å uttrykke konsentrasjonen av løsninger 1 Massefraksjon (vektprosent, prosentandel) 2 Volumfraksjon 3 Molaritet (molar konsentrasjon) 4 Molfraksjon 5 Molalitet (molal konsentrasjon) 6 Løsningstiter 7 Normalitet (molar konsentrasjon ekvivalent) 8 Løselighet av et stoff
Prosentkonsentrasjon, massefraksjon av oppløst stoff Massefraksjon av oppløst stoff er forholdet mellom massen av det oppløste stoffet og massen av oppløsningen. For å regne ut prosentkonsentrasjonen brukes formelen: En løsning består av et oppløst stoff og et løsemiddel. Massen til løsningen kan bestemmes av formelen:
I binære løsninger er det ofte et klart forhold mellom tettheten til løsningen og dens konsentrasjon (ved en gitt temperatur). Dette gjør det mulig å bestemme konsentrasjoner i praksis viktige løsninger ved hjelp av et densimeter (alkoholmåler, sakkarimeter, laktometer). Noen hydrometre er ikke kalibrert i tetthetsverdier, men direkte i konsentrasjonen av løsningen (alkohol, fett i melk, sukker). Ofte, for å uttrykke konsentrasjon (for eksempel svovelsyre i batterier), bruker de ganske enkelt sin tetthet. Hydrometre designet for å bestemme konsentrasjonen av løsninger av stoffer er vanlige.
Avhengighet av tettheten til H 2 SO 4-løsninger på massefraksjonen i vandig løsning ved 20°C ω, % 10 30 50 70 80 90 ρ H 2 SO 4, g/ml 1,066 1,219 1,395 1,611 1,727 1,814
Volumfraksjon Volumfraksjon er forholdet mellom volumet av et oppløst stoff og volumet av en løsning. Volumfraksjonen måles i brøkdeler av en enhet eller i prosent. hvor: V (v-va) - volum av oppløst stoff, l; V(r-ra) - totalt volum løsning, l. Som nevnt ovenfor er det hydrometre designet for å bestemme konsentrasjonen av løsninger av visse stoffer. Slike hydrometre kalibreres ikke i tetthetsverdier, men direkte i konsentrasjonen av løsningen. φ = V(in-va) V(r-ra)
Molaritet (molar konsentrasjon) Molaritet er antall mol oppløst stoff per volumenhet løsning. hvor ν er mengden av oppløst stoff, mol; V - volum av løsning, l Molaritet uttrykkes ofte i mol/l eller mmol/l. Følgende betegnelser for molar konsentrasjon er mulige: C, Cm, M. En løsning med en konsentrasjon på 0,5 mol/l kalles altså 0,5 molar (0,5 M).
Molfraksjon Molfraksjon (X) er forholdet mellom antall mol av en gitt komponent og det totale antallet mol av alle komponenter. Molfraksjonen uttrykkes i brøkdeler av en enhet. X = ν (in-va) \ ∑ ν (in-in) ν - mengde komponent, mol; ∑ ν - summen av mengdene av alle komponenter, mol.
Molalitet (molal konsentrasjon) Molalitet er antall mol oppløst stoff i 1 kg løsemiddel. Det måles i mol/kg En løsning med en konsentrasjon på 0,5 mol/kg kalles altså 0,5-molal. St = ν / m(p-la), hvor: ν - mengde oppløst stoff, mol; m (r-la) - masse løsemiddel, kg. Bør betales Spesiell oppmerksomhet, at til tross for likheten mellom navn, er molaritet og molalitet forskjellige mengder. Først av alt, når du uttrykker konsentrasjon i molalitet, i motsetning til molaritet, er beregningen basert på massen av løsningsmidlet, og ikke på volumet av løsningen. Molalitet, i motsetning til molaritet, er ikke avhengig av temperatur.
Løsningstiter Løsningstiter er massen av det oppløste stoffet i 1 ml løsning. T= m (volum)/ V (løsning), hvor: m (volum) - masse av oppløst stoff, g; V(løsning) - totalt volum av løsning, ml; I analytisk kjemi Vanligvis omregnes titrantkonsentrasjonen i forhold til spesifikk reaksjon titrering på en slik måte at volumet av titrant som brukes direkte viser massen til stoffet som bestemmes; det vil si at titeren til løsningen viser hvilken masse av analytten (i gram) som tilsvarer 1 ml av den titrerte løsningen.
Normalitet (molar konsentrasjon ekvivalent) Normalitet (Сн) - antall ekvivalenter av dette stoffet i en liter løsning. Normalitet uttrykkes i mol-eq/l. Ofte er konsentrasjonen av slike løsninger uttrykt som "n". For eksempel kalles en løsning som inneholder 0,1 mol-eq/l desinormal og skrives som 0,1 N. CH = E/V (løsning), hvor: E - ekvivalent, mol-ekvivalent; V - totalt volum av løsning, l; CH(alkalier) ∙V(alkalier)= CH(syrer)∙V(syrer)
Løselighetskoeffisient Svært ofte uttrykkes konsentrasjonen av en mettet løsning, sammen med de ovennevnte egenskapene, gjennom den såkalte løselighetskoeffisienten eller ganske enkelt løseligheten til stoffet. Forholdet mellom massen av et stoff som danner en mettet løsning ved en gitt temperatur og massen til løsningsmidlet kalles løselighetskoeffisienten: Kp = m (v-va) / m (p-la) Løseligheten til et stoff viser maksimal masse av et stoff som kan løses opp i 100 g løsemiddel: p = (m v-va / m r-la) ∙ 100 %
Oppgaver 1. Bestem den molare konsentrasjonen av natriumklorid i en 24 % løsning med en tetthet på 1,18 g/ml. (Svar - 4,84 M) 2. Bestem den molare konsentrasjonen av saltsyre i en 20 % løsning med en tetthet på 1,098. (Svar - 6M) 3. Bestem den molare konsentrasjonen salpetersyre i en 30 % løsning med en tetthet på 1,18 g/ml. (Svar - 5,62 M) 4. Beregn massefraksjonen av kaliumhydroksid i en vandig løsning med en konsentrasjon på 3 M og en tetthet på 1,138 g/ml. (Svar - 15%) 5. Hvor mange ml 56% svovelsyreløsning (densitet 1,46 g/ml) trengs for å tilberede 3 liter 1M løsning? (Svar - 360 ml)
6. En 2M løsning av kaliumklorid med et volum på 40 ml og en densitet på 1,09 g/ml ble tilsatt vann som veide 200 g. Bestem den molare konsentrasjonen og massefraksjonen av salt i den resulterende løsningen hvis dens tetthet viser seg å være 1,015 g/ml. (Svar - 0,33M, 2,45%) 7. Hvor mange g kaliumhydroksid trengs for å nøytralisere 300 ml 0,5 M svovelsyreløsning? (Svar - 16,8 g) 8. Hvilket volum av en 2 M løsning av kaliumhydroksid vil reagere: a) med 49 g svovelsyre b) med 200 g av en 24,5 % løsning av svovelsyre? B) med 50 g 6,3 % salpetersyreløsning? 9. Hvilket volum av en 3M natriumkloridløsning med en tetthet på 1,12 g/ml må tilsettes vann som veier 200 g for å få en løsning med en massefraksjon salt på 10 %? (Svar - 315 ml) 10. Hvilket volum av 3M kaliumkloridløsning vil være nødvendig for å tilberede 200 ml 8% saltløsning med en tetthet på 1,05 g/ml? (Svar - 75,2 ml) 11. 2,8 liter ammoniakk ble oppløst i vann, volumet av løsningen ble brakt til 500 ml. Hvor mye ammoniakk er det i 1 liter av en slik løsning? (Svar - 0,25 mol)