Химические знания у первобытных людей. Обычно в курсах общей методологии в самом начале рассматриваются виды познания. И первым видом познания, который выделяют методологи, является обыденное познание, благодаря которому человек приобретает жизненный опыт и отрабатывают технологические приемы.Именно с этих позиций мы с вами и должны рассматривать вклад первобытных в химические знания. Наблюдения за явлениями природы, созерцание природы было первым опытом, который обобщался, и человек овладевал определенными навыками и знаниями.Как отмечают многие историки науки, первой лабораторией человека был костер. Овладев огнем 100 тыс. лет назад, человек стал испытывать действие огня на камни, минералы, керамику, руды.Очевидно, таким образом, он мог плавить металлы из которых делал различные украшения. Названия металлов связывались с космическими явлениями. Так название золота Aurum – «аврора» - утренняя заря. Древние египтяне, армяне и другие народы знали о метеоритном железе. В эпоху первобытного общества были известны и некоторые минеральные краски (охра, умбра).Все эти неполные, фрагментарные знания мы имеем благодаря успехам химии 20 века. В 1960 г. американскому физико-химику Уилларду Франку Либби была присуждена Нобелевская премия: «За введение метода использования углерода-14 для определения возраста в археологии, геологии, геофизике и других областях науки». Сам этот метод, метод радиоуглеродного датирования (по изотопу 14С) был им предложен в 1947 г. Тем самым сама химия позволила нам познавать ее далекое Зарождение ремесленной химии. Практическая и ремесленная химия зародилась в эпоху рабовладения во всех странах Средней и Ближней Азии, Северной Африке и на берегах Средиземного моря. Какие же основные ремесла мы встречаем в это время?Можно выделить 3 вида ремесленной химической техники:1. Высокотемпературные процессы – керамика, стекловарерие, металлургия;2. Фармацевтика и парфюмерия;3. Получение красок и техника окрашивания.Итак, рассмотрим каждое направление подробнее. Высокотемпературные процессы (металлургия, керамика, стекловарение). В металлургии быстро расширялись сведения о металлах и их выплавки из руд.Стекловарение было освоено довольно давно. Существует легенда, что стекло было открыто случайно моряками-финикийцами, потерпевшими бедствие и высадившимися на одном острове, где развели костер и обложили его кусками соды. Когда костер потух, моряки обнаружили бусинки. Но легенда есть легенда, хотя она и бывает порой основана на реальных фактах. Археологические же раскопки говорят о том, что в Древнем Египте бусинки их стекла относятся к 2500 г. до н.э. Крупные изделия из стекла в это время производить не могли, поэтому изделия крупные (ваза) изготовлялись из спеченного материала.В середине 2 тысячелетия до н.э. в Древнем Египте начало развиваться настоящее производство стекла для декоративного и поделочного материала. Содержание калия в стекле низкое, что свидетельствует о том, что кремнезем плавили с содой. За счет большого содержания соды удалось снизить температуру плавки, однако, качественные характеристики ухудшались. Окраска, естественно, зависела от добавок.В Месопотамии развитое стеклянное производство уже появилось в 17 веке да н.э.В Восточной Палестине в раскопках, относящихся к 3 тыс. до н.э. были обнаружены печи для выплавки стекла. Выдувание стекла, по-видимому, изобретено на пороге новой эры, а более ранние изделия из стекла были литыми.Изготовление керамики – это самое древнее из ремесленных производств. Кроме посуды изготовлялись плитки для внешней отделки зданий. Этот вид ремесла был развит в Китае, Египте, Междуречье и т.д. Фармация и парфюмерия Ряд рецептов фармацевтических средств так называемый «Папирус Эберса» (16 в. до н.э.) Они хотя и не содержат чисто химических процедур, но свидетельствуют о том, что в арсенале ремесленников были такие приемы: вываривание, настаивание, выжимание, сбраживание, сцеживание и т.д. По свидетельству историка Плиния в его время было известно много медикаментов. FeSO4 использовали как рвотное, растворы квасцов – для компрессов и полоскания горла . Были известны яды, которые использовались на охоте и во время войны. Парфюмерные и косметические средства получались выдавливанием, экстракцией и т.д., как правило, из растений. Получение красок и технологии окрашивания.
1.в 500 мл раствора содержится 20 г NaOH. Рассчитать молярную концентрацию раствора.
NaOH: 20 г /(23+17=40 г/моль) = 0,5 моля М= 0,5 моля / 0,5 л = 1 моля/л
2. рассчитать молярную концентрацию 2 л раствора, содержащего 4,0 г гидроксида натрия?
Выдан:
m(NaOH) = 4 r
V (p-pa NaOH) = 2 л
Найти:
См?
M (NaOH) = 40 г / моль
n (NaOH)=m(NaOH)/M(NaOH) = 4 г/40 г/моль = 0,1 моль
См = n (NaOH) / V (P-paNaOH) = 0,1 моль/2 л = 0,05 моль / л
ответ: 0,05 моль / л
3. найти молярную концентрацию раствора NaOH с концентрацией 10% и плотностью 1,1 г / см3.
Vp-pa=1000 мл
m p-pa=p * V=1,11*1000=1110 г
m (NaOH)=0,1*1110=111Г
Т=m / V=111/1000 = 0,1110 г / мл
См = n / V
n=m/M=111/40=2,775 моль
молярная концентрация:
См=2,775 моль / л
Нормальный или обильный. кр. эквивалент:
C(1 / z.NaOH) = C (1/1. NaOH) = См / 1=2,775 моль / л (моль-экв / л)
NaOH - одноокислое основание (z=1) или по ф-ле
См=10 * w * p / M=10*10*1.11/40=2,775 моль / л
Т = См * м / 1000=2,775*40/1000=0,1110 г / мл
4.Найти молярную концентрацию 40% серной кислоты плотностью 1,303 г/см3.
Возьмите объем раствора в 1 литр, а затем его массу:
m ( р-р) = V * p = 1000 мл*1,34 г / мл = 1340 г
m(H2SO4) = m (р-ра) * w = 1340 г*0,4 = 536 г
n ( H2SO4) = m / M = 536 г/98 г / моль = 5,47 моль
См = n / V = 5,47 моль/1 л = 5,47 моль / л
Для Н нормальная концентрация2ѕо4-в два раза больше молярности
5.найти нормальную концентрацию 40% серной кислоты плотностью 1,303 г/см3.
10,94 Н
6. какая масса соли и воды требуется для приготовления 0,5% раствора с массой раствора 50 г?
(ответ: 0,25 г, H2O - 49,75 мл);
7. какова процентная концентрация соли в растворе, если в 250 г раствора растворено 50 г соли?
Дано:
m (H2O) = 200 г
m (соли = 50 г
Найти:
ω(соли=?
ω= m (соли / m (P-pa)
m (p-pa) = m (H2O)+m (соли
m (p-pa) = 200 г + 50 г = 250 г
ω=50 г/250 г = 0,2 или 20%
ответ: 20%
8. какая масса соли и воды требуется для приготовления 60 г 5% раствора?
мв-ва=(w * мр-ра) * 100%=(5% * 60г) / 100%=3г
мводы=мр-ра-мв-ва=60г-3г=57г
ответ: вода 57 г, Соль 3 г
9. какая масса соли и воды требуется для приготовления 60 г 1% раствора?
(ответ: 0,6 г, H2O - 59,4 мл);
10.найти молярную концентрацию 500 мл раствора КІ массой 4,98 г..
n (KI)=m/M=4,98/166 = 0,03 моль
М
ответ: 0.06 м раствор.
11.вычислите массу Na2СО3 в 200 мл молярного раствора с концентрацией 0,24 моль / л.
c (NaCO₃)=0,02 моль / дм3;
n (NACO моль)=0,2*0,02=0,004 моль;
m (NaCO₃) = 106*0,004=0,424 г;
ответ: 0.424 грамма.
12. найти нормальную концентрацию 500 мл 30 г раствора хлорида алюминия
C = n / V=m / (M * V)=30/(133,5*0,5)=0,45 моль / л
Сн=0,45/3=0,15 моль-экв / л
Т=30/500=0,06 г / мл
13.найти нормальную концентрацию серной кислоты плотностью ρ=1,14 г/см3, 20%.
Сн = 1,14*1000*0,2/49 = 4,65 н (моль-экв / л)
14.найти нормальную концентрацию серной кислоты с титром 0,004900 г / мл.
T = Cn*Мэквивалента / 1000 CN=T * 1000 / Мэквивалента
Мэквивалента (H2SO4) = 98/2 = 49 г / моль
Cn=0,0049 * 1000/49=0,1 н
T=m/V
V=1 см3
m = T * V=0.0049 * 1=0.0049 г
n = m / M=0,0049 г / 98 г / моль = 0,00005 моль
С = n / V=0,00005 моль / 0,001 л = 0,05 моль / л
15. какова процентная концентрация раствора, если в 200 г раствора растворили 15 г гидроксида натрия?
х = 15*100/200 = 7,5 %
16. найти нормальную концентрацию 200 мл раствора, содержащего 33 г сульфида калия.
Нормальный кон-я Сн = Э / V = m/(м ∙М)
ЭМ = м / z
z = произведение катионного заряда на катионное число (или произведение анионного заряда на анионное число)
Для K2S Z =2
Сн = 33 / (110/2 ∙ 0,2) = 3Н
17. найти молярную концентрацию 2000 мл раствора, содержащего 222 г хлорида кальция.
Молярный конец (количество молей в литрах):
См = n/V = m/(M ∙ V) = 222 / (111 ∙ 2) = 1 м (или 1 моль / л)
Нормальный (эквивалентный) конец (число G-экв. В-ва в 1 л р-ра): Сн = m/(ме∙V)
Ме соль = Мсол / Z соль
z-произведение числа катионов на его заряд (или произведение числа анионов на его заряд) = 111/2 = 55,5 г-экв./ моль
Сн = m / (МЭ∙V) = 222 /(55,5 ∙ 2)= 2 Н
18. какая масса карбоната натрия требуется на 500 мл раствора с нормальной концентрацией 0,25 н?
Сн = Z / V р-ра
z = Сн * V р-ра = 0,25 * 0,5 = 0,125
m (в-ва = эВ-z * z
Э (Na2CO3) = 106/2 = 53
m (Na2CO3) = 53*0,125 = 6,625 г.
19.найти нормальную концентрацию раствора NaOH с титром 0,004020 г / мл.
Нормальность Сн = Z ∙ n / V (z-число эквивалентности)
Титр раствора Т=m / V-масса раствора в 1 мл (0,001 л) раствора. =>
Сн = z ∙ Т ∙ 1000 / М
Для одного кислотного основания NaOH z=1
M (NaOH) = 40 г / моль
Сн =0,004020 ∙ 1000 / 40 = 0,1005 н
20. найти молярную концентрацию 50% азотной кислоты (р=1,31 г/мл)?
См = 1000ρ ∙ ω / м = 1000 мл/л ∙ 1,31 г/мл ∙ 0,5 / 63,0 г/моль= 10,4 моль/л
Объяснение: