Главная | Обратная связь

Концентрация. Способы выражения концентрации

Концентрация –показывает, сколько вещества растворено в данном растворе или растворители.

Концентрации вещества можно выразить:

I. Массовая доля (w%), процентная концентрация (С%) – показывает сколько единиц массы вещества растворено в 100 единицах массы раствора (количество грамм растворенного вещества в 100 граммах раствора).

,

где V – объем раствора, P- плотность раствора.

Нахождение массы растворенного вещества:

или

Примеры:

1. 5% раствор поваренной соли.

Это значит, что в 100 грамм этого раствора содержится 5 грамм поваренной соли и 95 грамм воды.

 

1. Какова массовая доля соли в растворе, если в 200 г воды растворили 50 г соли?

Дано	Решение
m соли = 50 грамм m воды = 200 грамм Найти: w% ?	m (раствора)= 200 +50 =250 г 2. Ответ: 20 % раствор

 

Реши самостоятельно:

1. Какие массы поваренной соли и воды надо взять для приготовления 500 г раствора с массовой долей соли в нем 4%.
2. В 100 г воды растворили 31,6 г нитрата калия. Рассчитайте массовую долю растворенного вещества в растворе этой соли.
3. Рассчитайте массу сахара и массу воды которые нужно взять для приготовления 600 г сиропа с массовой долей сахара в нем 10%.
4. В 800 г раствора сульфата меди содержится 40 г сульфата меди. Вычислите массовую долю сульфата меди в растворе.
5. Какую массу нитрата серебра надо растворить в 250 г воды для приготовления 2% - ного раствора.

II. Молярная концентрация раствора (С_м) – количество вещества растворенного в 1000 мл раствора (1 л) (выражается числом молей в одном литре раствора).

1М одномолярный раствор = 1 моль/л

2 М двумолярный раствор =2 моль/л

0,1 М децимолярный раствор

0,2 М двудецимолярный раствор

0,01 М сантимолярный раствор

0,001 М милимолярный раствор

(м),

где М – молярная масса растворенного вещества, V – объем полученного раствора

или (моль/л)

Нахождение массы растворенного вещества:

Примеры:

1. Приготовить децимолярный раствор сульфата натрия.

С_м=0,1 м

М (Na₂SО₄)=142 г/моль

m(Na₂SО₄)=142 0,1=14,2 г

Отвешиваем 14,2 г сульфата натрия, высыпаем в мерную колбу и доливаем воды до 1 литра.

2. Приготовить 600 мл 2 м раствора карбоната натрия.

Дано	Решение
V = 600 мл См =2м Найти m соли (Na2СО3) ?	М Na2СО3= 106 г/моль m= Отвесить 127,2 г соли, высыпать в мерную колбу и долить воды до метки 600.

 

Реши самостоятельно:

1. Сколько грамм тиосульфата натрия Na₂S₂O₃ 5Н₂О нужно для приготовления 250 мл 0,1 м раствора.

2. 66,8 г серной кислоты растворили в 133 г воды. Определите молярную концентрацию если раствор с плотностью 1,25 гр/см³.

3. Вычислите молярность раствора, приготовленного в мерной колбе на 500 мл из 4,98 г КI.

4. Рассчитайте массу вещества Na₂СО₃, содержащегося в 200 мл 0,24 М раствора.

5. Определите молярную концентрацию вещества в растворе CuSO₄, приготовленном в мерной колбе на 500 мл из 11,25 г кристаллогидрата CuSO₄ 5Н₂О.

Какая масса сульфата бария ВаSO₄ получится при сливании 200 мл 0,5 м раствора сульфата алюминия Al₂(SO₄)₃ и 150 мл 2 м раствора хлорида бария ВаСl₂

 

III. Нормальная концентрация или эквивалентная (С_н, С_э, С_N) –выражается числом эквивалентов растворенного вещества в 1 л раствора.

(н),

где Э – эквивалент растворенного вещества, V – объем

или (экв/л)

Нахождение массы растворенного вещества:

Эквивалент – реальная или условная частица вещества, которая химически равноценна одному иону водорода (для обменных реакций) или одному электрону (для окислительно – восстановительных реакций). Фактически это частица, обладающая одной единицей валентности или оперирующая одним электроном.

Эквиваленты сложных веществ находятся:

;

 

;

 

;

 

.

Примеры:

1. Приготовить 400 мл сантинормального раствора сульфата натрия.

С_н=0,01 н

V=400 мл

М(Na₂SO₄)=142 г/моль преобразуем формулу

Э(Na₂SO₄)=71

 

m(Na₂SO₄)=0,01 71 400 1000=0,284 г

 

2. Определить нормальную концентрацию раствора содержащего 30 г хлорида алюминия в 500 мл раствора.

 

Дано	Решение
m (AlCl3)=30 г V=500 мл Найти Сн-?	Э (AlCl3)=   Э (AlCl3)=133,5:3=44,5 Сн=

 

Реши самостоятельно:

1. Сколько грамм азотной кислоты содержится в 2 л ее 0,1 н раствора?
2. Сколько гр ортофосфорной кислоты нужно для приготовления 10 мл 0,02 н раствора?
3. Какой объём 0,5 н раствора можно приготовить из 24,44 г кристаллогидрата хлорида бария ВаСl₂ 2 H₂O?
4. Для нейтрализации 25 мл раствора серной кислоты потребовалось 40 мл 0,1 н раствора гидроксида натрия. Определите С_н раствора кислоты.
5. Какую реакцию имеет раствор, полученный при смешивании 100 мл 0,1 н раствора серной кислоты с 50 мл 0,5 н раствора гидроксида калия? Сколько грамм образуется сульфата калия?

IV. Моляльная концентрация (С_m)– выражается числом молей растворенного вещества в 1000 гр растворителя

=

 

V. Титр (T)- сколько грамм растворенного вещества содержится в 1 мл раствора.

 

Переходы концентраций.

Переход от процентной концентрации к молярной концентрации:

или

 

Переход от процентной концентрации к нормальной концентрации:

или

Переход от молярной концентрации к процентной концентрации:

Переход от нормальной концентрации к процентной концентрации:

 

Примеры:

1. Определить нормальную концентрацию 20 % - ного раствора серной кислоты , если ρ=1,14 г/см³.

Дано	Решение
С%=20 % ρ (H2SO4) = 1,14 г/см3 Найти Сн-?	, Э (H2SO4) = Сн =   Ответ: Сн=4,65 н

 

Реши самостоятельно:

1. Найти молярную концентрацию 60 % - ного раствора азотной кислоты, если плотность раствора равна 1,373 г/см³.

2. Определить С% двунормального раствора серной кислоты с плотностью 1,063 г/см³.

3. 66,8 г серной кислоты плотностью = 1,25 г/см³ растворили в 133,2 г воды. Определите С%, С_м, С_н .

4. Какой объём 68% - ного раствора азотной кислоты плотностью 1,4 г/см³ требуется для приготовления 50 мл 2 н раствора?

5. Найдите молярную концентрацию вещества Na₂SO₄ в 12% - ном растворе с плотностью 1,11 г/мл.