На головну

Приготування РОЗЧИНІВ І їх властивості

  1. I. Загальні відомості про гідрології ВОДНИХ ОБ'ЄКТІВ, ХІМІЧНИХ І ФІЗИЧНИХ ВЛАСТИВОСТІ ПРИРОДНИХ ВОД
  2. N Технологічні системи мають властивості, які полегшують завдання забезпечення встановлених показників якості її функціонування.
  3. VI. Властивості циклічних вуглеводнів.
  4. А) Фізичні властивості.
  5. АКРЕЛ. Фторакса. СКЛАД. Властивості. ЗАСТОСУВАННЯ. РЕЖИМ ПОЛІМЕРИЗАЦІЇ
  6. Аксіоматика і деякі загальні властивості безлічі
  7. Алгоритм і його властивості

теоретична підготовка

Істинний розчин, розчинник, розчинена речовина. Розчинність твердих речовин. Особливості води як розчинника, її структура, хімічні властивості води. Термодинаміка процесу розчинення. Способи вираження концентрації розчинів. Колігативні властивості: швидкість дифузії, осмотичний тиск, тиск насиченої пари розчинника над розчином, температура кипіння і замерзання розчину.

концентрація розчину - Величина, яка вимірюється кількістю розчиненої речовини в певному обсязі чи масі розчину (або розчинника).

Масова частка речовини в розчині ? - Величина, яка вимірюється ставленням маси розчиненої речовини до маси розчину: ? = mречовини / mрозчину

Молярна концентрація речовини в розчині з - Величина, яка вимірюється відношенням кількості речовини, що міститься в розчині, до обсягу цього розчину з = n / Vр або з = m / MVр Одиниця молярної концентрації - моль / л (після чисельного значення зазвичай ставлять букву М)

Молярна концентрація еквівалента (нормальна концентрація) зекв - Величина, яка вимірюється відношенням кількості речовини еквівалента в розчині до обсягу цього розчину: з (1 / z) = m / (1 / z) · M · Vр. Одиниця нормальної концентрації - моль еквівалентів / л (зазвичай позначається буквою н після чисельного значення).

еквівалентом речовини називають реальну або умовну частку речовини, яка в даній реакції реагує з одним атомом або іоном водню (або одним електроном в окисно-відновних реакціях). фактором еквівалентності називають число, що показує, яка частина реальної частинки речовини еквівалентна одному іону водню в кислотно-основної реакції або одному електрону в окислювально-відновної реакції (1 / z, де z - невелике ціле число, що дорівнює числу еквівалентів речовини, що містяться в 1 моль цієї речовини ). Молярною масою еквівалента речовини називають величину, що дорівнює добутку фактора еквівалентності на молярну масу речовини М (1 / z) = 1 / z · M. Кількість речовини еквівалента - Кількість речовини, умовної структурною одиницею якого є еквівалент. Закон еквівалентів: Речовини вступають в хімічні реакції і утворюються в результаті хімічних реакцій в кількостях, пропорційних їх еквівалентів.

Моляльна концентрація речовини (або моляльность) b - Величина, яка вимірюється відношенням кількості речовини до маси розчинника b = n / mр-ля = M / M · mр-ля. Одиниця молекулярний - моль / кг.

Колігативні властивостями називаються властивості розчинів, які не залежать від природи частинок розчиненої речовини, а залежать тільки від концентрації частинок в розчині.

дифузією називається мимовільний спрямований процес перенесення частинок розчиненої речовини і розчинника, який призводить до вирівнювання концентрації цієї речовини по всьому об'єму розчину.

осмосом називається мимовільна дифузія молекул розчинника крізь мембрану з виборчої проникністю. Осмотичним тиском (?) називають надлишковий гідростатичний тиск, що виникає в результаті осмосу і приводить до вирівнювання швидкостей взаємного проникнення молекул розчинника крізь мембрану з виборчої проникністю ? = cRT.

Тиск пара, при якому при даній температурі в системі «рідина-пар» настає динамічна рівновага, що характеризується рівністю швидкостей випаровування і конденсації, називається тиском насиченої пари.

Перший закон Рауля. При постійній температурі відносне зниження тиску насиченої пари розчинника над ідеальним розчином нелетучего речовини одно молярної частки розчиненої речовини: (p0-p) / p0= N / (n + N), де N - число молей розчинника, n - число молей нелетучего речовини.

Другий закон Рауля. Підвищення температури кипіння або зниження температури замерзання ідеальних розчинів нелетких речовин прямо пропорційно моляльній концентрації розчину: ??кип= ?ЕБ b, ??зам= Kкр b, де КЕБ і Ккр - Ебуліоскопічна і кріоскопічна константи, значення яких залежать тільки від природи розчинника.

Лабораторна робота №2

Досвід №1. Тепловий ефект розчинення.

У пробірку налити 2-3 мл води і виміряти її температуру, потім всипати 2 г нітрату амонію (або ацетату натрію), обережно перемішати термометром до розчинення і відзначити зміну температури. Який тепловий ефект розчинення?

Повторити досвід, замінивши нітрат амонію гідроксидом натрію (або калію). Пояснити явища, що відбуваються. Чому змінюється температура?

Досвід №2. Приготування пересичених розчинів.

В пробірку насипати 2-3 г ацетату натрію (або тіосульфату натрію) додати 3-4 краплі води і нагріти до повного розчинення солі. Поставити пробірку в склянку з холодною водою. Який розчин отриманий після охолодження? В охолоджений розчин кинути маленький кристалик розчиняється солі. Що спостерігаєте? Звернути увагу на розігрівання розчину. Описати і пояснити явища.

Досвід №3. Властивості кристаллогидратов.

Насипати в пробірку або фарфорову чашку кілька кристалів мідного купоросу і нагріти. Спостерігати за зміною кольору кристалів. Коли речовина стане білим, нагрівання припинити. Написати рівняння реакції. Після охолодження додати до солі 2-3 краплі води. Звернути увагу на розігрівання солі і зміна її кольору. Пояснити явища. Написати рівняння реакції.

Досвід №4. Приготування розчинів із заданою масовою часткою речовини в розчині.

а) З твердої речовини і води.

Приготувати 200г 5% -ного розчину карбонату натрію.

Обчислити, яка маса солі потрібно для приготування розчину.

Зважити цю масу на вагах з точністю до 0,01 г.

Розрахувати необхідний обсяг води, відміряти його мірним циліндром.

Вилити воду в склянку і розчинити в ній навішення солі.

б) З концентрованого розчину і води.

Приготувати 200 г 10% -ного розчину соляної кислоти з її концентрованого розчину.

Визначити ареометром щільність розчину соляної кислоти і по таблиці знайти її масову частку.

Розрахувати, яку масу цього розчину кислоти потрібно взяти для приготування заданого розчину, потім перерахувати отриману масу на обсяг.

Розрахувати обсяг води, відміряти його мірним циліндром і влити в стакан.

Відміряти мірним циліндром розрахований об'єм розчину кислоти, влити його в воду і ретельно перемішати розчин.

Досвід №5. Приготування розчинів певної молярної і нормальної концентрацій.

Приготувати 250 мл 0,1 розчину гідроксиду калію.

Розрахувати необхідну масу КОН і зважити на терезах з точністю до 0,01 г.

Взяту наважку висипати через лійку в мірну колбу на 250 мл і ретельно змити дистильованою водою з лійки залишилася на ній сіль в колбу.

Наважку розчинити в малому обсязі води (1/4 - 1/3 об'єму колби), охолодити розчин до кімнатної температури, долити в колбу воду до мітки по нижньому меніску, закрити пробкою і добре перемішати.

Контрольні питання і завдання

1. У трьох склянках знаходяться насичений, пересичений і ненасичений розчини одного і того ж речовини. Як визначити, в якій із склянок знаходиться той чи інший розчин?

2. Чому при Відкупорює пляшки з мінеральною водою відбувається виділення бульбашок газу? Коли припиниться виділення газу?

3. Розчинність солі при 900З дорівнює 204,9 г / 100 г води, а при 100С - 21,2 г / 100 г води. При охолодженні насиченого розчину цієї солі від 900З до 100З випало в осад 367,4 г солі. Яка маса солі і води була використана для приготування насиченого розчину при 900З? (Відповідь: 409,8 г)

4. До 500 мл 28% -ного розчину аміаку щільністю 0,9 г / см3 додали 1 л води. Яка масова частка аміаку в отриманому розчині? (Відповідь: 8,69%)

5. Скільки води потрібно додати до 500 мл 40% -ної азотної кислоти щільністю 1,25 г / см3 для отримання 10% -ної кислоти? (Відповідь: 1,88 л)

6. Яку масу речовини потрібно взяти для приготування наступних розчинів: а) 400 мл 0,2 М розчину Na2CO3 з Na2CO3· 10H2O; б) 2 л 0,5 М розчину AlCl3. (Відповідь: а) 22,88 г; б) 135,5 г)

7. Визначити молярність і нормальність розчинів, що містять в 600 мл по 30г: а) NaOH; б) Н3РВ4. (Відповідь: а) 1,25; 1,25н; б) 0,51М; 1,53н)

8. Який обсяг 92% -ної сірчаної кислоти щільністю 1,83 г / см3 слід взяти для приготування 3 л 0,5 н розчину? (Відповідь: 43,7 мл)

9. Для нейтралізації 25 мл розчину сірчаної кислоти потрібно 40 мл 0,1 н розчину гідроксиду натрію. Визначити нормальну концентрацію розчину кислоти. (Відповідь: 0,16н).

10. Що називається концентрацією розчину? Які компоненти розчину вважаються розчинником і розчиненим речовиною?

11. Що таке молярность, нормальність, моляльность розчину?

12. Яка залежність між обсягами і нормально розчинів, що реагують на всі сто?

13. Що називається осмотичним тиском? Від чого воно залежить? Які розчини називаються ізотонічними?

14. Обчислити температуру кипіння і замерзання 5% -ного водного розчину глюкози (доЕБ= 0.52 град · кг / моль; докр= 1.86 град · кг / моль для води). (Відповідь: Ткип= 100,15оС, а Тзам= -0,54оС)

15. Обчислити, скільки г гліцерину потрібно додати до 100 г води, щоб розчин не замерзав до -5оЗ? (Відповідь: 24,7 г)

16. Розрахувати осіотіческое тиск розчину при 25оС, що містить 225 г сахарози в 5 л розчину. (Відповідь: 330кПа)

17. Розрахувати осмотичний тиск 20% -ного водного розчину глюкози (? = 1.08 г / мл) при 310К, що застосовується для внутрішньовенного введення при набряку легкого. Яким буде цей розчин (гіпо-, гіпер- або фізіологічним) по відношенню до крові, якщо врахувати, що ? крові одно 740-780 кПа? R = 8,31 Дж / моль · К, газова постійна (Відповідь: 3091,3 кПа, гіпертонічний)

 



ШВИДКІСТЬ ХІМІЧНИХ РЕАКЦІЙ І ХІМІЧНА РІВНОВАГА | колоїдні розчини

АТОМНО-МОЛЕКУЛЯРНА ТЕОРІЯ | Стехіометрична РОЗРАХУНКИ | ПЕРІОДИЧНИЙ ЗАКОН І ПЕРІОДИЧНА СИСТЕМА елементів Д. І. Менделєєва | ХІМІЧНИЙ ЗВ'ЯЗОК | ЕЛЕМЕНТАРНІ ОСНОВИ ХІМІЧНОЇ термодинаміки | ІОННІ РІВНОВАГИ В РОЗЧИНАХ ЕЛЕКТРОЛІТІВ | Окислювально-ВІДНОВЛЮВАЛЬНІ ПРОЦЕСИ |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати