Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ВВЕДЕНИЕ. 1. Способы количественного выражения состава растворов


ПРИГОТОВЛЕНИЕ РАСТВОРОВ

ПЛАН ЗАНЯТИЯ

1. Способы количественного выражения состава растворов. Массовая доля растворенного вещества, ее связь с плотностью раствора.

2. Определение плотности растворов в лаборатории. Устройство ареометра.

3. Приготовление растворов с заданной массовой долей, молярной или нормальной концентрацией растворенного вещества:

а) из безводного твердого вещества и воды;

б) из кристаллогидрата и воды;

в) из концентрированного раствора и воды;

г) смешением растворов;

д) из стандарт-титров (фиксаналов).

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ВВЕДЕНИЕ

Для количественного выражения состава растворов используют разные физические величины. Рассмотрим некоторые из них.

Массовая доля растворенного вещества (ω) – отношение массы вещества к массе всего раствора. Эта величина выражается в долях единицы или в процентах и показывает, какую часть массы раствора составляет растворенное вещество:

Например, запись «20%-ный водный раствор» означает, что ω = 0,2 или 20%, т. е. в каждых 100 г раствора содержится 20 г вещества и 80 г воды.

В лаборатории обычно растворы не взвешивают, а определяют их объем с помощью мерной химической посуды. Зная объем, можно рассчитать массу раствора, используя соотношение

Плотность раствора (ρ, г/см3 или г/мл), соответствующую определенной массовой доле растворенного вещества, находят в справочных таблицах. Плотность раствора можно измерить в лаборатории с помощью ареометра. Он представляет собой запаянную стеклянную ампулу, в расширенную часть которой помещена металлическая дробь, залитая эпоксидной смолой, а внутри узкой верхней части находится шкала с делениями. Ареометр, опущенный как поплавок в цилиндр с раствором, погружается в него до определенного деления, которое и указывает на плотность раствора.

Обычно в лабораториях имеются наборы ареометров, шкала которых рассчитана на измерение плотности в небольшом интервале. Зная плотность, находят массовую долю растворенного вещества.

Рис. Определение плотности жидкости ареометром. Раствор наливают в высокий цилиндр и опускают ареометр так, чтобы он не касался стенок и дна сосуда. Отмечают то деление шкалы, которое совпадает с уровнем жидкости в цилиндре, производя отсчет по шкале сверху вниз


Объемная доля растворенного вещества (j) — отношение объема вещества к общему объему раствора:

Этот способ используется для выражения состава растворов жидких веществ в жидкостях и газовых растворов. Например, j азота в воздухе составляет 78%. Это означает, что в 1 л воздуха содержится 0,78 л азота и 0,22 л других газов.

Молярная, или мольная, доля (χi) — отношение количества вещества (ni моль) одного из компонентов раствора (i) к общему количеству вещества всех компонентов. Так, если раствор состоит из компонентов А, Б, В, включая растворитель, то молярная доля вещества А составит

Молялъность (b) выражается содержанием количества растворенного вещества (n) в 1 кг растворителя:

Так, для приготовления одномоляльного водного раствора необходимо смешать 1 моль растворяемого вещества с 1 кг (1000 мл) воды.

Если в приведенной выше формуле nв-ва заменить на то выражение принимает вид

Титр (Т) выражается массой растворенного вещества (в граммах), содержащейся в 1мл раствора:

так, если Т = 0,05 г/мл, это означает, что в 1 мл раствора содержится 0,05 г растворенного вещества.

Растворы с известным титром называют титрованными, они используются при количественном анализе в аналитической химии.

Молярная концентрация (С) выражается содержанием количества растворенного вещества (n) в единице объема раствора (V) и рассчитывается как отношение этих величин:

Cв-ва = nв-ва/Vр-ра (моль/л)

В лабораторной практике и при расчетах чаще используют последнюю единицу измерения см —моль/л. Выражение «одномолярный раствор» означает, что в 1 л его содержится 1 моль растворенного вещества. Растворы, в 1 л которых содержится 0,1 моль, 0,01 моль или 0,001 моль вещества, называют соответственно деци-, санти- или миллимолярными, их обозначают также 0,1М, 0,01М.

Для приготовления раствора с заданной молярной концентрацией обычно необходимо вычислить не количество, а массу растворенного вещества. Так как n=m/M, то формула принимает вид

Cв-ва = mв-ва/MVр-ра, откуда mв-ва = CMVр-ра

Молярная концентрация эквивалентов, или нормальная концентрация (С), выражается содержанием количества эквивалентов растворенного вещества (nэкв) в единице объема раствора (V) и рассчитывается как отношение этих величин:

Cв-ва = nэкв/Vр-ра (моль/л)




<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Опыт 5. Определение формулы кристаллогидрата по плотности и концентрации приготовленного из него раствора соли. | Список тем выпускных квалификационных работ (дипломных проектов) студентов факультета менеджмента и научных руководителей

Дата добавления: 2015-08-12; просмотров: 827. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Картограммы и картодиаграммы Картограммы и картодиаграммы применяются для изображения географической характеристики изучаемых явлений...


Практические расчеты на срез и смятие При изучении темы обратите внимание на основные расчетные предпосылки и условности расчета...


Функция спроса населения на данный товар Функция спроса населения на данный товар: Qd=7-Р. Функция предложения: Qs= -5+2Р,где...


Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса...

Гидравлический расчёт трубопроводов Пример 3.4. Вентиляционная труба d=0,1м (100 мм) имеет длину l=100 м. Определить давление, которое должен развивать вентилятор, если расход воздуха, подаваемый по трубе, . Давление на выходе . Местных сопротивлений по пути не имеется. Температура...

Огоньки» в основной период В основной период смены могут проводиться три вида «огоньков»: «огонек-анализ», тематический «огонек» и «конфликтный» огонек...

Упражнение Джеффа. Это список вопросов или утверждений, отвечая на которые участник может раскрыть свой внутренний мир перед другими участниками и узнать о других участниках больше...

Измерение следующих дефектов: ползун, выщербина, неравномерный прокат, равномерный прокат, кольцевая выработка, откол обода колеса, тонкий гребень, протёртость средней части оси Величину проката определяют с помощью вертикального движка 2 сухаря 3 шаблона 1 по кругу катания...

Неисправности автосцепки, с которыми запрещается постановка вагонов в поезд. Причины саморасцепов ЗАПРЕЩАЕТСЯ: постановка в поезда и следование в них вагонов, у которых автосцепное устройство имеет хотя бы одну из следующих неисправностей: - трещину в корпусе автосцепки, излом деталей механизма...

Понятие метода в психологии. Классификация методов психологии и их характеристика Метод – это путь, способ познания, посредством которого познается предмет науки (С...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2025 год . (0.007 сек.) русская версия | украинская версия