Объяснение:
растворов (решение задач)
Цель занятия: Формирование базовых знаний о определения свойств и концентраций растворов и навыков проведения расчетов.
Требования к знаниям, которые студент должен приобрести в результате освоения темы:
знать выражения состава растворов;
уметь: вычислять состав и количества индивидуальных веществ в растворах
Теоретическая часть:
Растворами называют термодинамически устойчивые гомогенные смеси переменного состава, образованные из двух и более компонентов. Гомогенная система, образующая раствор, может быть твердой или жидкой. В состав каждого раствора обязательно входят растворенные вещества и растворитель. Растворителем называют компонент, который в чистом виде существует в том же агрегатном состоянии, что и полученный раствор, либо компонент, концентрация которого выше концентрации других компонентов. Растворитель представляет собой среду, в которой равномерно распределены растворенные вещества и сохраняет свое фазовое состояние при образовании растворов. Компонент раствора, присутствующий в нем в меньшей концентрации, чем растворитель и молекулы которого равномерно распределены между молекулами растворителя, обычно определяют как растворенное вещество.
Состав раствора, в частности, содержание растворенного вещества, может выражаться различными Концентрацией раствора называют содержание растворенного вещества в определенном массовом или объемном количестве раствора или растворителя. В химической практике наиболее часто используются следующие величины, выражающие содержание растворенного вещества в растворе:
Ø Массовая доля растворенного вещества (ω). Массовая доля представляет собой отношение массы растворенного вещества к массе всего раствора. Это безразмерная величина, выражаемая в долях от единицы или в процентах.
ω = или ω =
где mв-ва – масса растворенного вещества, г;
mp – масса раствора, г.
Масса раствора представляет собой сумму масс растворенного вещества и растворителя:
mp = m + mр-ля
Ø Мольная доля (N) – отношение количества растворенного вещества (или растворителя) к сумме всех веществ, составляющих раствор. Также как и массовая доля, мольная доля является безразмерной величиной.
Nв-ва =
Nр-ля =
где νв-ва – количество растворенного вещества, моль;
νp – количество вещества растворителя, моль.
Ø Молярная концентрация растворенного веществаили молярность (СМ). Молярная концентрация вещества в растворе показывает, какое количество растворенного вещества (моль) содержится в 1 литре раствора. Молярная концентрация измеряется в моль/л или моль/дм3 (М).
СМ = или СМ =
где νв-ва – количество растворенного вещества, моль;
mв-ва – масса растворенного вещества, г;
Мв-ва – молярная масса растворенного вещества, г/моль;
Vp-ра – объем раствора, л.
Ø Молярная концентрация эквивалента вещества или нормальность (Сн) – число эквивалентных масс растворенного вещества, содержащегося в 1 литре раствора; единицы измерения – моль эквивалентов/литр (н).
Сн =
где mв-ва – масса растворенного вещества, г;
МЭ – молярная масса эквивалента вещества, г/моль.
Vp-ра – объем раствора, л;
Ø Моляльная концентрация растворенного веществаили моляльность (Сm) – величина, показывающая, какое количества растворенного вещества содержится в 1000 г растворителя. Единицы измерения моляльности – моль/кг или моль/г.
1. При прибавлении к раствору цитрата избытка известковой воды на холоду осадка не образуется. При нагревании же выпадает хлопьевидный осадок цитрата калия, при охлаждении (в закрытой колбе) вновь растворяющийся.
2. Нагревают 5 мл 1%-ного раствора лимонной кислоты с 1 мл реактива Дениже (5 г окиси ртути растворяют в смеси 20 мл концентрированной серной кислоты и 100 мл воды при нагревании до кипения) и прибавляют несколько капель 2%-ного раствора пер-манганата калия. Жидкость обесцвечивается и выпадает белый кристаллический осадок:
Промытый осадок растворяется в растворе хлорида натрия с образованием хлорида ртути и ацетон-дикарбоновой кислоты, которая с хлоридом железа дает малиново-красное окрашивание. 3. Реакция образования пентабромацетона
К водному раствору лимонной кислоты или цитрата в очень разбавленной серной или азотной кислоте (но не соляной) прибавляют
2-5 капель 0,1 н. раствора перманганата калия и нагревают в течение непродолжительного времени до 30-40° (только не кипятить!). Как только раствор побуреет или помутнеет от незначительного выделения двуокиси марганца, прибавляют 1-2 капли раствора ок-салата аммония и 1 мл 10%-ной серной кислоты, при этом жидкость становится прозрачной. Затем прибавляют несколько капель бромной воды. При этом выделяется кристаллический осадок пента-бромацетона.1
4.Глюкоза даёт синее окрашивание с свежеприготовленным Сu(OH)2. Даёт реакцию серебрянного зеркала с Ag(NH3)2OH/
Удачи с химией