Тема 5. Способы выражения количественного состава растворов

Пример 1. Для реакций осаждения используют раствор, в 50 см³ которого содержится 2, 8400 г серной кислоты. Рассчитайте титр, титр по хлориду бария, массовую долю, молярную концентрацию эквивалента и моляльность раствора, если плотность его равна 1, 035 г/см³.

Решение.

1. Записываем уравнение реакции:

 

 

Данное уравнение необходимо для определения фактора эквивалентности и нахождения молярной массы эквивалента.

2. Титр раствора рассчитываем по формуле:

 

 

3. Расчет массовой доли проводим, используя формулу

 

 

4. Титр раствора по хлориду бария, это масса его, реагирующая той массой серной кислоты, которая содержится в 1 см³ раствора. Титр рабочего вещества по определяемому можно выразить через уже рассчитанное значение титра согласно зависимости

для BaCl₂ и H₂SO₄, так как соль содержит двухзарядный ион Ва²⁺, и в результате реакции происходит замещение двух ионов водорода.

 

 

5. Молярную концентрацию рассчитываем по формуле:

М(H₂SO₄) = 98, 08 г/моль

(1000 – коэффициент перевода см³ в дм³)

6. Молярную концентрацию эквивалента рассчитываем по формулам:

 

7. Моляльность раствора – количество серной кислоты в 1 кг растворителя – можно рассчитать по формуле

Массу растворителя можно рассчитать как разницу между массой раствора и растворенного вещества:

 

m(B) = m_p=pa – m(H₂SO₄); m_p-pa = V_p-pa × r_p-pa; m(B) = [V_p-pa × r_p-pa – m(H₂SO₄)], г

Так как масса серной кислоты в условии задачи дана в г, а плотность в г/см³, то для перевода массы растворителя из г в кг необходимо полученное выражение разделить на 1000. Окончательная формула расчета: