ВІКІСТОРІНКА
Навигация:
Інформатика
Історія
Автоматизація
Адміністрування
Антропологія
Архітектура
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Військова наука
Виробництво
Географія
Геологія
Господарство
Демографія
Екологія
Економіка
Електроніка
Енергетика
Журналістика
Кінематографія
Комп'ютеризація
Креслення
Кулінарія
Культура
Культура
Лінгвістика
Література
Лексикологія
Логіка
Маркетинг
Математика
Медицина
Менеджмент
Металургія
Метрологія
Мистецтво
Музика
Наукознавство
Освіта
Охорона Праці
Підприємництво
Педагогіка
Поліграфія
Право
Приладобудування
Програмування
Психологія
Радіозв'язок
Релігія
Риторика
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Статистика
Технології
Торгівля
Транспорт
Фізіологія
Фізика
Філософія
Фінанси
Фармакологія


Розчини. Способи вираження концентрації розчинів.

 

План:

 

1. Поняття про розчини, їх вид.

2. Способи вираження концентрації розчинів:

- молярна концентрація;

- молярна концентрація еквівалета;

- масова частка розчиненої речовини.

3. Розчинність речовин.

4. Будівельні суміші.

 

 

Розчин – це гомогенна система, що складається двох або більшої кількості компонентів. Розчини являють собою дисперсні системи. у яких частинки однієї речовини розподілені між частинками іншої речовини.

Розчини можуть бути газоподібними, рідкими і твердими. Газоподібні – це суміші газів, наприклад , атмосфера Землі. Прикладом рідких розчинів може бути морська вода. До твердих розчинів відносять сплави металів.

Велике практичне значення мають рідкі розчини, а найпоширенішим розчинником являється вода.

 

 

Розчини складаються з розчинника і розчиненої речовини. Якщо при утворенні розчину компоненти його перебували в різних агрегатних станах, то розчинником є речовина, яка за даних умов перебуває в такому агрегатному стані, що і розчин. Якщо ж розчин утворюють дві речовини, що перебувають в однаковому агрегатному стані, то розчинником вважають ту з них, яка є присутньою у більшій кількості.

Кількісний склад розчину визначається його концентрацією, що може мати розмірність або бути безрозмірною.

Найпоширеніші способи вираження концентрації розчинів:

- молярна концентрація речовини Ср;

- молярна концентрація еквівалента речовини Сек;

- масова частка розчиненої речовини ω;

- моляльність речовини в розчині См;

- молярна частка розчиненої речовини xр.

 

Молярна концентрація речовини Ср – відношення кількості розчиненої речовин np – моль, до об’єму розчину Vp:

 

де mp – маса розчиненої речовини; Мр – її молярна маса. Молярна концентрація має розмірність моль/м3 або моль/л (скорочено «М», 2М розчин нітратної кислоти містить 126 г НNO3 в 1 л розчину.

Молярна концентрація еквівалента речовини Сек, моль/л – відношення кількості еквівалентів речовини nек, моль, до об’єму розчину Vp:

 

Де zp – еквівалентне число, що визначається за хімічною реакцією, у якій бере участь речовина. Одиниця молярної концентрації еквівалентів (нормальність) речовини моль/л скорочено позначається «н». Наприклад, 0,2н розчин сульфатної кислоти. Еквівалентне число H2SO4 дорівнює 2, молярна маса М (H2SO4) = 98г/моль. Сек H2SO4 = 0,2 моль/л. Таким чином, 1 л розчину містить:

Масова частка розчиненої речовини ω – відношення маси розчиненої речовини mр-ни до маси розчину mр-ну:

 

Якщо дана густина розчину:

 

Масова частка розчиненої речовини − величина безрозмірна, часто її виражають у відсотках. Якщо 300 г розчину містить 60 г розчиненої речовини, то її масова частка дорівнює:

 

 

Розчини бувають:

- ненасиченими;

- насиченими;

- пересиченими (отримують обережним охолодженням насичених розчинів).

Розчинність речовини характеризує її здатність розчинятися в даному розчиннику. Кількісно розчинність дорівнює концентрації насиченого розчину. Вона дорівнює кількості грамів речовини, які утворюють насичений розчин в 100 розчинника. Розчинність речовин змінюється в дуже широких межах. Розчинність безпосередньо залежить від розчинника і природи речовини, що розчиняється. Неполярні речовини краще розчиняються у неполярних розчинниках, а полярні − в полярних. Розчинність суттєво залежить від температури і від тиску (для газів).

Тиск впливає на розчинність газів і майже не впливає на розчинність твердих речовин. Закон Генрі: Розчинність газів за сталої температури прямо пропорційна його тиску.

Дія температури на розчинність залежить від теплового ефекту при утворенні розчину:

- ендотермічний – підвищення температури збільшує розчинність;

- екзотермічний – підвищення температури зменшує розчинність.

 

Задача 1.Скільки об’єм води і масу кухонної солі необхідно взяти, щоб приготувати 5 кг 2% розчину кухонної солі?

 

Задача 2. Визначте масу сульфатної кислоти, необхідну для приготування

2 л 0,1н розчину.

 

Задача 3.Визначте масову частку нітратної кислоти в розчині, якщо в 300 г води розчинили 50 г її.

 

Література: 1. §8.1 – 8.3

2. §8.1 – 8.3

 

 

Розчини електролітів

 

План:

 

1. Розчини електролітів.

2. Електролітична дисоціація.

3. Розчини кислот, основ і солей.

4. Дисоціація води. Водневий показник.

5. Реакції йонного обміну.

6. Гідроліз солей.

 

1 – 3

 

Електроліти – речовини водні розчини яких проводять електричний струм. У водних розчинах електроліти чи розплавах електроліти дисоціюють на йони. Такий розпад молекул електролітів на йони називається електролітичною дисоціацією. Електроліти відносяться до провідників другого роду. В електричному полі позитивно заряджені йони рухаються до катода (катіони), а негативно заряджені до анода (аніони).

Процес дисоціації відбувається під дією молекул води. Молекули води полярні. Вони руйнують йонні кристалічні ґратки, а полярні молекули розщеплюються на йони.

Ступінь дисоціації (α) – відношення кількості дисоційованих молекул до загальної кількості молекул розчиненої речовини в розчині.

За ступенем дисоціації електроліти поділяють на сильні та слабкі:

- сильні електроліти мають високу ступінь дисоціації (сильні кислоти, луги, солі);

- слабкі електроліти мають низьку ступінь дисоціації (солі карбонатної та оцтової кислоти, органічні кислоти).

У водних розчинах дисоціюють:

- кислоти – на катіони гідрогену і аніони кислотних залишків:

HNO3 → H+ + NO3;

H2SO4 → 2H+ + SO42−.

- луги – на катіон металу і гідроксид йон:

NaOH → Na+ + OH.

- солі – на катіон металу і аніон кислотного залишку:

Na2SO4 → 2Na+ + SO42−.

 

Завдання 1. Скласти рівняння дисоціації наступних речовин:CuSO4, CaCl2, Ba(OH)2, KOH.

 

 

Вода малою мірою також дисоціює на йони:

Н2О = Н+ + ОН.

Концентрація йонів Н+ дорівнює концентрації йонів ОН і при стандартних умовах дорівнює 10−7 моль/л. Йонний добуток води [Н+]∙[ ОН] = 10−14.

Водневий показник: рН = −lg[Н+].

Відповідно до водневого показника розчини речовин можуть мати:

- нейтральну реакцію [Н+] = 10−7 моль/л, при цьому рН = 7;

- кислу реакцію [Н+] > 10−7 моль/л, при цьому рН < 7;

- лужну реакцію [Н+] < 10−7 моль/л, при цьому рН >7.

Реакцію розчинів електролітів можна визначити за допомогою індикаторів: фенолфталеїн, лакмус, метилоранж.

 

 

Умови проходження хімічних реакцій між розчинами електролітів:

- коли один із продуктів реакції речовина малодисоційована або випадає в осад:

NaOH + HCl = NaCl + H2O } молекулярне

Na+ + OH + H+ + Cl = Na+ + Cl + H2O } повне йонне

OH + H+ = H2O } скорочене йонне

 

CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3↓ + 2 NaCl

Ca2+ + 2 Cl + 2 Na+ + CO32− = CaCO3↓ + 2 Cl + 2 Na+

Ca2+ + CO32− = CaCO3

- коли один із продуктів реакції газ:

- 2 NH4Cl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2 NH3↑ + 2 H2O

2NH4+ + 2 Cl + Ca2+ + 2 OH = Ca2+ + 2 Cl + 2 NH3↑ + 2 H2O

2NH4+ + 2 OH= 2 NH3↑ + 2 H2O

 

Завдання 2.Скласти рівняння йонного обміну між наступними речовинами: а) СuSO4 + NaOH →

б) Na2CO3 + HNO3 →.

 

Завдання 3.Між якими речовинами проходять реакції йонного обміну за такими схемами: а) Fe3+ + OH = Fe(OH)3↓;

б) 2H+ + S2− = H2S↑.

 

 

Гідроліз солей – реакції взаємодії солей із водою. Гідролізу піддаються солі утворені:

- сильною основою і слабкою кислотою:

Na2CO3 + H2O = NaHCO3 + NaOH

CO32− + H2O = HCO3 + OH

Розчин такої солі буде мати лужну реакцію.

 

- слабкою основою і сильною кислотою:

CuCl2 + H2O = CuOHCl + HCl

Cu2+ + H2O = CuOH+ + H+.

Розчин такої солі буде мати кислу реакцію.

 

- слабою основою і слабкою кислотою:

CH3COONH4 + H2O = CH3COOH + NH4OH/

Реакція розчинів таких солей буде близькою до нейтральної.

 

Завдання 4.Для солей, що піддаються гідролізу складіть молекулярні і скорочені йонні рівняння: KCN, Ba(NO3)2, ZnCl2, (NH4)2S.

Література: 1. §8.4 – 8.7

2. §9.1 – 9.6

 

© 2013 wikipage.com.ua - Дякуємо за посилання на wikipage.com.ua | Контакти