Избранные главы курса химии. Павлов А.И. - 21 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГАСУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

40 41
А. И. Павлов. Избранные главы курса химии
б) молярность показывает число молей растворенного вещества,
содержащегося в 1 л раствора.
Находим массу 1 л раствора, учитывая его плотность ρ = m/v; отсюда
m = ρ ⋅ v, т. е. m = 1,031 ⋅ 1000 = 1031 г.
Массу кислоты в литре раствора находим из соотношения
300 г – 18 г,
1031 г – x г ⋅ x = (1031 · 18) / 300 = 61,86 г.
Молярность раствора получим делением числа граммов Н
3
РО
4
в 1 л раствора на молярную массу Н
3
РО
4
(98 г/моль):
С
м
= 61,86 / 98 = 0,63 М,
где М соответствует единице измерения моль/л;
в) нормальность показывает число эквивалентных масс раство-
ренного вещества, содержащихся в 1 л раствора.
Эквивалентная масса Н
3
РО
4
будет равна: m
э
= М / 3 = 98 / 3 =
= 32,66 г/моль, то С
н.
= 61,86 / 32,66 = 1,89 н., где н. соответствует единице
измерения: эквивалентная масса, деленная на литр раствора;
г) моляльная концентрация показывает число молей растворенного
вещества, содержащихся в 1000 г растворителя.
Массу Н
3
РО
4
в 1000 г растворителя находим из следующего соот-
ношения:
на 282 г воды приходится 18 г кислоты,
на 1000 г воды приходится x г кислоты;
Масса кислоты (x) = (1000 ⋅ 18) / 282 = 68,83 г, отсюда моляльность
С
m
= 63,8 / 98 = 0,65 моль / 1000 г растворителя;
д) титром раствора называется количество граммов растворенного
вещества в 1 см
3
(мл) раствора. Так как в 1 л раствора содержится 61,86 г
кислоты, то Т
Н
3
РО
4
= 61,86 / 1000 = 0,06186 г/см
3
.
Зная нормальность раствора и m
э
растворенного вещества, титр
легко найти по формуле
Т = С
н.
⋅ m
э
/ 1000.
Пример 2. На нейтрализацию 50 см
3
раствора кислоты израсхо-
довано 25 см
3
раствора щелочи. Чему равна нормальность кислоты?
Решение. Так как вещества взаимодействуют между собой в эк-
вивалентных количествах, то растворы равной нормальности реагиру-
ют в равных объемах. При разных нормальностях объемы растворов
реагирующих веществ обратно пропорциональны их нормальностям,
т. е. V
1
/ V
2
= С
н.2
/ С
н.1
. Таким образом, 50 / 25 = 0,5 / С
н.кислоты
, отсюда
С
н.кислоты
= (25 ⋅ 0,5) / 50 = 0,25 н.
Пример 3. К 1 л 10%-ного раствора KОН (пл. 1,092 г/см
3
)
прибавили 0,5 л 5%-ного раствора KОН (пл. 1,045 г/см
3
). Объем смеси
довели до 2 л. Вычислить молярную концентрацию полученного
раствора.
Решение. Масса одного литра 10%-ного раствора КОН составляет
1000 ⋅ 1,092 = 1092 г. Находим количество KОН в этом растворе из
соотношения
100 г – 1 г KОН,
1092 г – x г KОН
x = (1092 ⋅ 10) / 100 = 109,2 г KОН.
Масса 0,5 л 5 %-ного раствора составит
(2500 ⋅ 1,045 ⋅ 5) / 100 = 26,125 г KОН.
В общем объеме полученного раствора (2 л) масса KОН составляет
109,2 + 26,125 = 135,325 г. В 1 л раствора содержится 135,325 / 2 =
= 67,66 г KОН; молярность этого раствора С
м
= 67,66 / 56 = 1,2 М,
где 56 г/моль – молярная масса KОН.
Задания к теме
Вариант 1
Вычислить молярную и нормальную концентрации 20%-ного
раствора хлорида кальция, плотность которого равна 1,178 г/см
3
.
Вариант 2
Чему равна нормальность 30%-ного раствора NaОН, плотность
которого 1,328 г/см
3
? К 1 л этого раствора прибавили 5 л воды. Вычислить
процентную концентрацию полученного раствора.
Вариант 3
Вычислить нормальность и моляльную концентрации 20,8%-ного
раствора НNО
3
, плотность которого 1,12 г/см
3
. Сколько граммов кислоты
содержится в 4 л этого раствора?
Тема 7. Растворы. Концентрация растворов

Страницы