Введение в химию. Стась Н.Ф. - 53 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

объѐмным коэффициентом растворимости газа; его обозначение k
v
. Для наиболее распространен-
ных газов объѐмный коэффициент растворимости при 0 ºС (273 К) равен: O
2
4,89, N
2
2,35, CO
2
71,3, Cl
2
460, NН
3
114250.
Пример 7. При растворении 360 г хлорида натрия в одном литре воды при 20 °С образовался
насыщенный раствор плотностью 1,2 кг/л. Вычислите коэффициент растворимости хлорида натрия,
его массовую долю в насыщенном растворе и молярную концентрацию насыщенного раствора.
Решение. 1) Масса одного литра воды равна 1 кг (или 1000 г). Если в одном литре воды раство-
ряется 360 г вещества, то в 100 г 36,0 г. Следовательно, коэффициент растворимости NaCl в воде
при температуре 20 ºС равен 36,0.
2) Масса насыщенного раствора равна 1360 г, масса соли в нем 360 г, поэтому массовая доля хло-
рида натрия в насыщенном растворе равна:
100
1360
360
=26,5 %
3) Объем получаемого насыщенного раствора составляет 1,36 : 1,2 = 1,13 л. Молярная масса
NaCl равна 58,5 г/моль, следовательно, количество хлорида натрия в растворе равно 360:58,5 = 6,15
моль. Вычисляем молярную концентрацию раствора:
л/моль44,5
13,1
15,6
С
Пример 8. Коэффициент растворимости нитрата калия при 60 ˚С равен 110. Какая масса этого
вещества растворяется при данной температуре в 500 мл воды и чему равна масса получаемого на-
сыщенного раствора?
Решение. Масса 500 мл воды составляет 500 г. Коэффициент растворимости (110) показывает
массу вещества, которая растворяется в 100 г воды, следовательно, в 500 г воды растворяется 550 г
KNO
3
. Масса полученного насыщенного раствора будет равна 1050 г (или 1,05 кг).
Пример 9. Растворимость хлора в воде при 20 ˚С равна 300 мл газа в 100 г воды (k
v
= 300). Че-
му равна массовая доля хлоа в насыщенной при этой температуре хлорной воде?
Решение.1) Растворимость газа выражается объемом, приведенным к нормальным условиям.
Поэтому вначале вычисляем массу хлора в растворе, имея в виду, что его молярная масса равна 71
г/моль:
m = n·M =
22400
71300
Vm
MV
= 0,95 г
2) Масса раствора составляет 100 + 0,95 = 100,95 г, следовательно, массовая доля хлора в нем
равна:
100
95,100
95,0
= 0,94 %
Растворимость вещества зависит от его состава, строения и свойств, а также от состава, строе-
ния и свойств растворителя.
Вещество считается хорошо растворимым при концентрации его насыщенного раствора >0,1
моль/л, малорастворимым при концентрации от 0,001 до 0,1 моль/л и практически нерастворимым
при концентрации его насыщенного раствора менее 0,001 моль/л. Соответствующие данные приве-
дены в справочнике (таблица ), в котором хорошо растворимые вещества обозначены, как принято
в химии, буквой р, малорастворимые м и практически нерастворимые н. Символ обозначает
неограниченную нерастворимость, а прочерк невозможность получения вещества в водном раство-
ре вследствие его неустойчивости или гидролиза.
Из таблицы справочника следует, что в воде растворимы все нитраты, нитриты и ацетаты.
Растворимы все хлориды, бромиды и йодиды, кроме соответствующих соединений серебра и свинца.
Все сульфаты растворимы, кроме сульфатов кальция, стронция, бария, серебра и свинца. Растворимы
все соли натрия, калия и аммония. В воде растворимы все кислоты, кроме кремниевой и сероводо-
родной.