Процентная концентрация — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Процентная концентрация
Cтраница 1
Процентная концентрация по массе ( весу) выражается числом граммов растворенного вещества, содержащегося в 100 г раствора. Например, 5 % — ный раствор серной кислоты содержит 5 г кислоты в 100 г раствора, или, что то же самое, 5 г кислоты приходится на 100 — 5 95 г воды. [1]
Процентная концентрация выражается количеством весовых частей вещества, содержащихся в 100 вес. Например, 10 % — ный раствор едкого натра содержит в 100 г раствора 10 г NaOH и 90 г воды. [2]
Процентная концентрация ( процентный раствор) показывает, сколько граммов растворенного вещества находится в 100 г растврра. Например, 10 % — ный раствор NaOH содержит в ОО г раствора 10 г NaOH и 90 г воды. [3]
Процентная концентрация
Процентная концентрация по массе выражает число граммов растворенного вещества, содержащееся в 100 г раствора. Процентная концентрация выражается в процентах ( %) массовых ( — мае. Если знак % употребляется без индекса, предполагаются массовые проценты. [6]
Процентная концентрация по массе показывает число единиц массы растворенного вещества в 100 единицах массы раствора. Например, 10 % — ный раствор хлорида натрия содержит 10 г хлорида натрия на 90 г воды, или 10кг хлорида натрия на 90кг воды. [7]
Процентная концентрация по массе выражает число граммов растворенного вещества, содержащееся в 100 г раствора. [9]
Процентная концентрация выражается в процентах. [10]
Процентная концентрация показывает, сколько граммов растворенного вещества содержится в 100 г раствора. [11]
Процентная концентрация выражается в весовых процентах, то есть в граммах растворенного вещества, содержащегося в 100 г раствора. [12]
Процентная концентрация выражается в весовых процентах, то есть в граммах растворенного вещества, содержащегося в 100 г раствора. [13]
Процентная концентрация выражается количеством весовых частей вещества, содержащихся в 100 вес. Например, 10 % — ный раствор едкого натра содержит в 100 г раствора 10 г NaOH и 90 г воды. [14]
Процентная концентрация выражается количеством, весовых частей вещества, содержащихся в 100 вес. Например, 10 % — ный раствор едкого натра содержит в 100 г раствора 10 г NaOH и 90 г воды. [15]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
Курский Государственный Технический Университет
22
Министерство образования Российской Федерации
Кафедра химии
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
КОНЦЕНТРАЦИЯ РАСТВОРОВ
И СПОСОБЫ ЕЁ ВЫРАЖЕНИЯ
(для всех специальностей)
КУРСК – 2001
Составитель: Бурыкина О.В.
УДК 543
Концентрация растворов и способы её выражения. Методические указания к самостоятельной работе по дисциплине »Химия» для студентов всех специальностей/ Курск. гос. техн. Ун-т; Сост.: О.В. Бурыкина. Курск, 2003, 21с.
Излагаются методические материалы по изучению темы »Концентрация растворов и способы её выражения», расчету концентраций и выполнению лабораторной работы
Предназначены для студентов всех специальностей изучающих химию.
Рецензент доцент к.т.н. И.В. Савенкова
ЛР №020980 от 09.12.96 ПЛД №50-25 от 01.04.97
Подписано в печать Форма 60х84 1/16. Печать офсетная
Усл. Пес. Л. Уч.-изд.л. Тираж 50 экз. Заказ
Курский государственный технический университет.
Подразделение оперативной полиграфии Курского государственного технического университета.
Адрес университета и подразделения оперативной полиграфии: 305040 Курск, ул. 50 лет Октября, 94.
СОДЕРЖАНИЕ
Вопросы для самоподготовки 4
Введение 5
Способы выражения содержания растворенного
вещества в растворе 5
§1.1.Процентная концентрация 5
§1.2.Расчеты, связанные с использованием
плотности раствора 5
§1.3. Выражение концентрации растворов в единицах
нормальности, молярности, моляльности. Взаимный
переход от одних видов выражения концентраций
к другим. 10
§1.4 Расчет объёмов растворов, необходимых
для реакции 13
Лабораторная работа 15
Индивидуальные задания 16
Библиографический список 21
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ
1. Что называется раствором?
2. Какие виды растворов существуют?
3. Что такое концентрация?
4. Назовите известные виды концентрации?
5. Что показывает процентная концентрация?
6. Что такое молярность? Каковы её единицы измерения?
7. Что такое нормальность? Каковы её единицы измерения?
8. Титр и его единицы измерения?
9. Закон эквивалентов для растворов?
10.Связь процентной концентрации с молярностью и нормальностью.
ВВЕДЕНИЕ
Все природные воды, а также важнейшие физиологические жидкости – кровь, лимфа и др. – являются растворами.
Растворы – это однородные (гомогенные) системы, состоящие из двух и более компонентов (составных частей) и продуктов их взаимодействия. Например, раствор серной кислоты состоит из растворителя – воды (первый компонент), растворимого вещества – кислоты (второй компонент) и продуктов их взаимодействия – гидратирванных ионов Н+, НSО4—, SO4—,раствор гидроксида калия – из воды, гидроксида калия и гидратирванных ионов К+, ОН—
.Растворы по агрегатному состоянию бывают жидкие (растворы солей в воде), твердые (сплавы металлов) и газообразные (воздух).
Важнейшей характеристикой любого раствора является его состав. Численное выражение состава раствора показывает концентрация.
Концентрацией называется величина, показывающая сколько растворенного вещества (в граммах, молях, моль — эквивалентах) содержится в определенном количестве раствора (в литре, миллилитре, граммах) или растворено в определенном количестве растворителя (килограмме).
Существуют различные способы численного выражения состава растворов: молярная, моляльная, нормальная, процентная концентрации, титр и др.
studfiles.net
Процентная концентрация — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3
Процентная концентрация
Cтраница 3
Процентная концентрация
Процентная концентрация выражается числом граммов растворенного вещества в 100 г раствора. Концентрации газовых и жидких смесей выражают также в процентах по объему. [32]
Процентная концентрация выражается в процентах растворенного вещества по отношению ко всему весовому количеству раствора. Так, 10 % — ный раствор поваренной соли — это такой раствор, который содержит 10 г соли в 100 г раствора. [33]
Объемная процентная концентрация выражается числом объемов растворенного вещества в 100 объемах раствора. [34]
Процентная концентрация раствора выражается в весовых процентах: указывается число граммов растворенного вещества, содержащееся в 100 г раствора. Например, 10 % — ный раствор поваренной соли — это такой раствор, в 100 г которого содержится 10 г соли и 90 г воды. [35]
Процентная концентрация раствора показывает, сколько граммов растворенного вещества содержится в 100 г раствора. Например: двухпроцентный раствор поваренной соли означает, что в 100 г раствора содержится 2 г соли и 98 г воды. [36]
Процентная концентрация раствора выражает количество граммов вещества, содержащееся в 100 г ( весовой процент) или в 100 мл ( объемный процент) раствора. [37]
Процентная концентрация раствора выражается массовым содержанием в граммах растворенного вещества, отнесенного к 100 г раствора. [38]
Процентная концентрация раствора определяется количеством вещества в граммах, содержащегося в 100 г раствора. [39]
Процентная концентрация раствора показывает, сколько единиц массы растворенного вещества содержится в 100 единицах массы раствора. [40]
Процентная концентрация раствора выражается числом граммов растворенного вещества в 100 г раствора. Например, в 100 г 5 % — ного раствора сахара содержится 5 г сахара, а остальные 95 г — растворитель. [41]
Процентная концентрация раствора находится просто. [42]
Объемная процентная концентрация выражается числом объемов растворенного вещества в 100 объемах раствора. [43]
Процентная концентрация раствора выражается в весовых процентах: указывается число граммов растворенного вещества, содержащееся в 100 г раствора. Например, 10-процентный раствор поваренной соли — это такой раствор, в 100 г которого содержится 10 г соли и 90 г воды. [44]
Процентная концентрация раствора выражает количество граммов вещества, содержащееся в 100 г ( весовой процент) или в 100 мл ( объемный процент) раствора. [45]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
Способы выражения концентраций
Среди окружающих нас веществ, лишь немногие представляют собой чистые вещества. Большинство являются смесями, состоящими из нескольких компонентов, которые могут находиться в одном или различных фазовых состояниях. Смеси, имеющие однородный состав являются гомогенными, неоднородный состав – гетерогенными. Иначе, гомогенные смеси, называют растворами, в которых одно вещество полностью растворяется в другом (растворителе). Растворитель – это тот компонент раствора, который при образовании раствора сохраняет свое фазовое состояние. Он обычно находится в наибольшем количестве. Существуют растворы газовые, жидкие и твердые. Но более всего распространены жидкие растворы, поэтому, в данном разделе, именно на них мы сосредоточим свое внимание.
Существует множество способов измерить количество вещества, находящегося в единице объема или массы раствора, это так называемые способы выражения концентрации раствора. Каждый их методов занимает важное место в количественном и качественном анализе и находит в химии свое применение, поэтому при изучении химии, необходимы знания о том, каким образом можно выразить концентрацию растворов. Итак, приступим к рассмотрению каждого из методов.
Концентрацию раствора можно охарактеризовать как качественную и количественную.
Качественная концентрация характеризуется такими понятиями, как разбавленный и концентрированный раствор.
С этой точки зрения растворы можно классифицировать на:
- Насыщенные – растворы с максимально возможным количеством растворенного вещества. Количество растворяемого вещества, необходимое для получения насыщенного раствора определяет растворимость этого вещества.
- Ненасыщенные – любые растворы, которые все еще могут растворять введенное вещество.
- Пересыщенные – растворы, в которых растворено больше вещества, чем максимально возможное. Такие растворы очень нестабильны и в определенных условиях растворенное вещество будет выкристаллизовываться из него, до тех пор, пока не образуется насыщенный раствор.
Количественная концентрация выражается через молярную, нормальную (молярную концентрацию эквивалента), процентную, моляльную концентрации, титр и мольную долю.
- Наиболее распространенный способ выражения концентрации растворов – молярная концентрация растворов или молярность. Она определяется как количество молей n растворенного вещества в одном литре раствора V:
См = n/V, моль/л (моль ·л-1 )
Раствор называют молярным или одномолярным, если в 1 литре раствора растворено 1 моль вещества, децимолярным – растворено 0,1 моля вещества, сантимолярным — растворено 0,01 моля вещества, миллимолярным — растворено 0,001 моля вещества.
Термин «молярная концентрация» распространяется на любой вид частиц. Вместо обозначения единицы измерения — моль/л, возможно такое ее обозначение – М, например, 0,2 М HCl.
- Молярная концентрация эквивалента или нормальная концентрация растворов (нормальность).
Понятие эквивалентности мы уже вводили здесь. Напомним, что эквивалент – это условная частица, которая равноценна по химическому действию одному иону водорода в кислотоно-основных реакциях или одному электрону в окислительно – восстановительных реакциях. Например, эквивалент KMnO4 в окислительно – восстановительной реакции в кислой среде представляет собой 1/5 (KMnO4).
Введем понятие фактор эквивалентности – число, обозначающее, какая доля условной частицы реагирует с 1 ионом водорода в данной кислотоно-основной реакции или с одним электроном в данной окислительно – восстановительной реакции. Он может быть равен 1 или быть меньше 1. Фактор эквивалентности для предыдущего примера fэкв(KMnO4) = 1/5.
Следующее понятие – молярная масса эквивалента вещества х. Это масса 1 моля эквивалента этого вещества, равная произведению фактора эквивалентности на молярную массу вещества х:
Мэ = fэкв· М(х)
Молярная концентрация эквивалента определяется числом молярных масс эквивалентов на 1 литр раствора. Эквивалент определяется в соответствии с типом рассматриваемой реакции.
Сн = nэ/V, моль/л (моль ·л-1)
Для обозначения нормальной концентрации допускается сокращение «н» вместо «моль/л».
- Процентная концентрация раствора или массовая доля показывает сколько единиц массы растворенного вещества содержится в 100 единицах массы раствора. Это отношение массы m (х) вещества x к общей массе m раствора или смеси веществ:
ω (х) = m (х)/m,
Массовую долю выражают в долях от единицы или процентах.
- Моляльная концентрация раствора b (x) показывает количество молей n растворенного вещества х в 1 кг. растворителя m:
b (x) = n(x)/m, моль/кг
- Титр раствора показывает массу растворенного вещества х, содержащуюся в 1 мл. раствора:
Т (х) = m (х)/V, г/мл
- Мольная или молярная доля α (х) вещества х в растворе равна отношению количества данного вещества n(х) к общему количеству всех веществ, содержащихся в растворе Σn:
α (х) = n(х)/ Σn.
Между приведенными способами выражения концентраций существует взаимосвязь, которая позволяет, зная одну единицу измерения концентрации найти (пересчитать) ее в другие единицы. Существуют формулы, позволяющие провести такой пересчет, которые, в случае необходимости, вы сможете найти в сети. В разделе задач показано, как произвести такой пересчет, не зная формул.
zadachi-po-khimii.ru
Концентрация растворов процентная — Справочник химика 21
Существуют различные способы выражения концентрации растворов. Процентная концентрация раствора показывает, сколько процентов составляет масса растворенного вещества от массы раствора [c.84]Способы выражения концентрации растворов. Процентная — число граммов растворенного вещества на 100 г раствора. [c.250]
Концентрация растворов определяется количеством вещества, заключенного в известном весовом или объемном количестве раствора либо растворителя. Для ее определения существуют следующие способы выражения концентрации растворов процентная, молярная и нормальная концентрации. [c.127]
Существуют различные способы точного выражения концентрации растворов процентная (по массе), молярная, моляльная, нормальная, титр, мольная доля. [c.129]
Несмотря на то, что в последнее время в технике все чаще стали применяться неводные растворы, использование водных растворов остается доминирующим. Растворы готовятся растворением определенного количества твердого, жидкого или газообразного веществ в определенном количестве растворителя—воды. Нередко растворы меньшей концентрации готовят разбавлением водой более концентрированных растворов. Концентрацию приготовленного раствора определяют измерением плотности раствора (ареометром, пикнометром) или определяют содержание вещества методом титрования. Чаще всего используются следующие концентрации растворов процентная, молярная, нормальная, модальная и титр. [c.51]
Концентрация растворов определяется количеством вещества, заключенном в определенном весовом (объемном) количестве раствора или растворителя в зависимости от того, что избрано в качестве меры измерения. Существуют следующие способы выражения концентрации растворов процентная, молярная, нормальная кон центрации. [c.157]
Объем требований. Растворы. Общие представления о растворимости в воде газов, жидкостей и твердых веществ. Примеры веществ, практически нерастворимых, малорастворимых и хорошо растворимых. Тепловые явления при растворении. Зависимость растворимости газов и твердых веществ от температуры. Способы выражения концентрации растворов (процентная, молярная, нормальная). [c.104]
Существуют различные способы точного выражения концентрации растворов процентная (весовая и объемная), молярная, нормальная концентрация и др. [c.110]
Концентрация растворов выражается чаще всего количеством вещества в определенном весовом или объемном количестве раствора или растворителя. Обычно употребляются следующие выражения концентрации растворов процентная (%), молярная (Л1), моляльная (т), нормальная (н.). Кроме того, для выражения концентрации ра вора применяется его титр (Т). Определение процентной и молярной концентраций было дано в работе 2. Моляльная концентрация показывает, сколько молей вещества растворено в 1000 г растворителя. Нормальная кон- [c.84]
До каких минимальных концентраций растворов (процентная, моль/л) можно пользоваться плотностями для нахождения концентраций [c.93]
Концентрация растворов выражается чаще всего весовым количеством вещества в определенном весовом или объемном количестве раствора или растворителя. Обычно употребляются следующие выражения концентрации растворов процентная (%), молярная (уИ), моляльная (т), нор.мальная (Л ). Кроме того, для выражения концентрации раствора применяется его титр Т). Определение процентной и молярной концентраций было дано в работе 2. Моляльная концентрация показывает, сколько молей вещества растворено в 1000 г растворителя. Нормальная концентрация определяется числом граммэквивалентов вещества в 1 л раствора. Титром называется количество вещества в граммах, содержащееся в 1 мл раствора. [c.76]
Концентрация растворов определяется количеством вещества, заключенного в определенном весовом или объемном количестве раствора или растворителя. Употребляются следующие выражения концентрации растворов процентная, молярная (М), моляльная (т) и нормальная (н.). [c.43]
Процентные концентрации растворов. Процентную концентрацию растворов выражают в весовых процентах растворенного вещества по отношению к 100 весовым частям раствора. [c.96]
Концентрация растворов выражается чаще всего весовым ко личеством вещества в определенном весовом или объемном количестве раствора или растворителя. Обычно употребляются следующие выражения концентрации растворов процентная ( .), молярная (УИ), моляльная (т), нормальная (н.). Кроме того, для [c.77]
Количество растворенного вещества, содержащееся в определенном количестве раствора или растворителя, называют концентрацией раствора. Применяют следующие выражения концентрации растворов процентная (%), мо-ляльная (т), молярная (М) и нормальная (н.). Иногда концентрацию раствора выражают через его плотность. [c.122]
chem21.info
Концентрация раствора — Знаешь как
Содержание статьи
Весовая процентная концентрация показывает, какой процент от общего веса раствора составляет растворенное вещество.
■ 18. Сколько нитрата калия нужно взять для приготовления 300 г 2% раствора соли?
19? Сколько воды и сахара требуется для приготовления 250 г 10% раствора?
20. Сколько хлорида бария потребуется для приготовления 50 г 0,5% раствора? (См. Ответ)
В лабораторной практике часто приходится иметь дело с кристаллогидратами — солями, содержащими кристаллизационную воду, например CuSО4 ·5H2O, FeSО4 · 7H2О и т. д. В этом случае следует уметь учитывать кристаллизационную воду.
Пример 1. Сколько соли нужно для приготовления 500 г 3% ее раствора? | |
Дано: 500 г. 3% раствора соли | Решение: Если сказано, что имеется 3% раствор, это значит, что в любом количестве этого раствора содержится 3% соли. Чтобы рассчитать, сколько нужно соли для приготовления 500 г такого раствора, следует найти 3% от 500 г: (500 · 3) : 100 = 15г Следовательно, соли нужно 15 г, а воды 500— 15 = 485 г. |
Пример 2. Сколько кристаллогидрата медного купороса нужно взвесить, чтобы получить 200 г 5% раствора сульфата меди? Сколько воды нужно для этого взять? | |
Дано: 200 г 5% CuSO4 | Решение: Сначала требуется определить, сколько сульфата меди CuSО4 нужно для приготовления заданного количества раствора: (200 · 5) :100 = 10 г. CuSO4. Далее делаем пересчет на кристаллогидрат: грамм-молекула CuSO4 весит 160 г, а грамм-молекула CuSO4 · 5H2О весит 250 г. Следовательно, мы можем составить пропорцию: 160 г CuSO4— в 250 г CuSO4 · 5H2О 10» CuSО4 — » х » CuSO4· 5Н2О X=(250 · 10) : 160 = 15,625 г. Воды для приготовления раствора требуется 200— 16,6 15= 184,375 г. |
■ 21. Сколько кристаллогидрата Na2SO4 · 10H2O понадобится для приготовления 2 кг 34 раствора Na2SО4?
22. Сколько кристаллогидрата железного купороса FeSO4·7h3O потребуется для приготовления 30 кг 0,5% раствора FeSO4?
23. Сколько кристаллогидрата CaCl2 · 6H2O потребуется для приготовления 500 г 10% раствора СаСl2?
24. Сколько кристаллогидрата ZnSO4· 7H2O потребуется для приготовления 400 г 0,1 % раствора ZuSО4? (См. Ответ)
Иногда приходится приготовлять растворы определенной процентной концентрации, пользуясь для этого другими, более концентрированными растворами. Особенно часто с этим приходится сталкиваться в лаборатории при получении растворов кислот разной концентрации.
Пример 3. Сколько требуется 80% серной кислоты для приготовления 200 г 10% раствора этой кислоты?. Обозначим массу первого раствора m1, массу второго — m2, концентрацию первого раствора С1, концентрацию второго раствора C2. | |
Дано: m1 = 200г C1 = 10% C2 = 80%
| Прежде всего нужно выяснить, сколько чистой безводной серной кислоты потребуется для приготовления 200 г. 10% раствора: (200 · 10) : 100 = 20 г. Определяем, в каком количестве 80% серной кислоты содержится 20 г чистой кислоты, рассуждая так: в 100 г 80% H2SО4 — 80 г чистой H2SО4 » х » 80% H2SО4 —20 » »H2SО4. Отсюда х = (100 · 20) : 80 = 25 г 80% раствора. Следовательно, для нашей цели нужно 25 г 80% раствора H2SО4 и 200—25 = 175 г воды. |
■ 25. Сколько потребуется 80% фосфорной кислоты для приготовления 2 кг 5% раствора?
26. Сколько потребуется 20% щелочи для приготовления 5 кг. 1 % раствора?
27. Сколько потребуется 15% азотной кислоты для приготовления 700 г 5% раствора?
28. Сколько потребуется 40% серной кислоты для приготовления 4 кг 2% раствора?
29. Сколько потребуется 10% соляной кислоты для приготовления 500 г 0,5% раствора? (См. Ответ)
Однако произвести правильный расчет — это для лаборанта еще не все. Нужно уметь не только рассчитать, но и приготовить раствор кислоты. Но кислоты нельзя взвешивать на весах, их можно только отмерять при помощи мерной посуды. Мерная же посуда предназначена для измерений объема, а не веса. Поэтому нужно суметь вычислить объем найденного количества раствора. Этого нельзя сделать, не зная удельного веса (плотности) раствора.
Обратимся снова к примеру 3, приведен ному на стр 67. Из таблицы (приложение III, п. 3, стр. 394) видно, что 80% серная кислота имеет плотность d=1,7, а масса раствора Р =25 г. Следовательно, по формуле
V = P : d находим: V = 25 : 1,7 = 14,7 мл.
Плотность воды практически считаем равной единице. Следовательно, 175 г воды займут объем 175 мл. Таким образом, чтобы приготовить 200 г 10% раствора из 80% серной кислоты, следует взять 175 мл воды и налить в нее 14,7 мл 80% серной кислоты. Смешивание можно производить в любой химической посуде.
■ 30. Сколько миллилитров 50% серной кислоты следует взять для приготовления 2 кг 10% раствора этой кислоты?
31. Сколько миллилитров 40% серной кислоты следует взять для приготовления 5 л 4% серной кислоты?
32. Сколько миллилитров 34% едкого кали потребуется для приготовления 10 л 10% раствора?
33. Сколько миллилитров 30% соляной кислоты потребуется для приготовления 500 мл 2% соляной кислоты? (См. Ответ)
Примеры расчетов, которые мы разбирали до сих пор, были посвящены определению веса или объема раствора, а также количества вещества, содержащегося в нем. Однако бывают случаи, когда нужно определить концентрацию раствора. Рассмотрим простейший случай.
Пример 4, Рассчитайте, какова процентная концентрация раствора, если смешано 45 г воды и 5 г соли. | |
Дано: mh3O = 45г mсоли = 5г
| Решение: Сначала определяем общее количество раствора: 45 г + 5 г = 50 г. Затем определяем процентную концентрацию: (5 : 50) · 100 = 10% Следовательно раствор 10%. |
■ 34 Смешано 25 г соли и 35 г воды. Какова процентная концентрация раствора?
35. Смешано 5 г кислоты и 75 г воды. Какова процентная концентрация раствора? (См. Ответ)
Довольно часто приходится разбавлять, упаривать и смешивать растворы, после чего определять их концентрацию.
Пример 5. К 250 г 10% раствора добавили 150 г воды Какой стала концентрация раствора? | |
Дано: m1 = 250г C1 = 10% mh3O = 150г
| Решение: Сначала рассчитываем содержи ние вещества в 250 г раствора:(250 · 10) : 100 = 25 г. Определяем общее количество получившегося раствора: 250 + 150 = 400 г. Поскольку мы к раствору приливали только воду, а растворенное вещество не добавляли, то его количество осталось, очевидно, таким же. Следовательно, в 400 г полученного раствора содержится 25 г вещества, а его процентная концентрация(25 : 400) · 100 = 6,25% |
■ 36. К 2 кг 20% раствора прилили 500 г воды. Какой стала концентрация раствора?
37. К 5 а 36% соляной кислоты прилили 1 л воды. Какой стала концентрация раствора?
38. Смешали 40 кг 2% и 10 кг 3% растворов одного и того же вещества. Какой стала концентрация полученного раствора?
39. Смешали 4 л 28% серной кислоты и 500 мл 60% серной кислоты. Какова концентрация полученного раствора?
40. 3 кг 20% раствора едкого натра упарили до 2 кг. Какова концентрация полученного раствора?
41. Сколько воды нужно прибавить к 500 мл 30% раствора (плотность 1,224 г/см3), чтобы получить 5% раствор? (См. Ответ)
Для определения, в каком соотношении следует смешать растворы разных концентраций, чтобы получить раствор искомой концентрации, можно применять так называемое «правило смешивания», или «диагональную
схему»
Пример 6. В каком весовом соотношении следует смешать 40% и 15% растворы, чтобы получить 35% раствор? |
Решение. Для решения составляют диагональную схему: 40→20 \ / 35 / \ 15→5 В центре пишут искомую концентрацию. У левого конца каждой диагонали пишут данные концентрации. Затем по диагонали производят вычитание: 35—15 = 20 40 — 35 = 5 (вычитают всегда из большей величины меньшую). Результат вычитания проставляют у правого конца соответствующей диагонали. Получилось, что смешать требуется 5 в. ч. 15% и 20 в. ч. 40% раствора, т. е. в соотношении 1:4. Если в смешивании участвует вода, ее концентрация берется равной 0%. |
■ 42. Рассчитайте по диагональной схеме, в каком соотношении следует смешать растворы:
а) 20% и 3% для получения 10%;
б) 70% и 17% для получения 25%;
в) 25% и воду для получения 6% (См. Ответ)
Объемная концентрация растворов. Молярная концентрация
При определении объемной концентрации растворов расчеты производят применительно к 1 л раствора. Молярная концентрация, например, показывает сколько грамм-молекул (молей) растворенного вещества содержится в 1 л раствора.
Если вы не помните, что такое грамм-молекула, обратитесь к приложению на стр. 374.
Например, если в 1л раствора содержится 1 моль вещества, то такой раствор называется одномолярным (1 М), если 2 моля, то двумолярным(2 М), если 0,1 моля, тo раствор децимолярный (0,1 М), если 0,01 моля, то раствор сантимолярный (0,01 М) и т. д. Для приготовления растворов молярной концентрации необходимо знать формулу вещества.
Пример 7. Сколько нужно взять едкого натра, чтобы приготовить 200 мл 0,1 М раствора едкого натра NaOH. | |
Дано: V = 200 мл С = 0,1 М
| Решение: Прежде; всего вычислим вес грамм-молекулы едкого натра NaOH. 23 + 16 + 1 = 40 г. Так как раствор 0,1 М, то в 1 л раствора содержится 0,1 грамм-молекулы NaOH, т. е. 4 г, а в 200 мл или в 0,2 л, раствора будет содержаться неизвестное количество NaOH. Составляем пропорцию: в 1 л 0,1 М раствора — 4 г NaOH » 0.2 » » — х » NaOH Отсюда 1 : 0,2 = 4 : x x = (4 · 0,2) : 1 = 0,8 г. т. е. для приготовления 200 мл 0,1 М раствора нужно 0,8 г NaOH. |
Молярная концентрация очень удобна тем, что в равных объемах растворов с одинаковой молярностью содержится одинаковое количество молекул, так как в грамм-молекуле любого вещества содержится одно и то же число молекул.
Готовят раствор молярной концентрации в мерных колбах определенного объема. На шейке такой колбы имеется отметка, точно ограничивающая нужный объем, а надпись на колбе указывает, на какой объем рассчитана данная мерная колба.
■ 43. Рассчитайте, какое количество вещества требуется для приготовления следующих растворов:
а) 5 л 0,1 М раствора серной кислоты;
б) 20 мл 2 М раствора соляной кислоты;
в) 500 мл 0,25 М раствора сульфата алюминия;
г) 250 мл 0,5 М раствора хлорида кальция. (См. Ответ)
Растворы кислот молярной концентрации нередко приходится готовить из процентных растворов.
Пример 8. Сколько требуется 98 % серной кислоты для приготовления 5 л 0,1 М раствора. | |
Дано: V1= 5 л С1= 0,1 М С2 = 98%
| Решение: Определяем содержание чистой серной кислоты в 5 л 0,1 М раствора. 1 моль H2SО4 = 98 г; 0,1 моля H2SО4 = 9,8 г. Для приготовления 5 л 0,1 М раствора H2SО4 необходимо 9,8 · 5 = 49 г чистой H2SО4. Далее найдем, сколько 98% раствора серной кислоты потребуется для приготовления 5 л 0,1 М раствора. Составим пропорцию: в 100 г раствора содержится 98 г h3SО4 » х » » » 49 » H2SO4. Отсюда х = (49 · 100) : 98 = 50 г. |
■ 44. Сколько потребуется 50% азотной кислоты для приготовления 500 мл 0,5 М раствора.
45. Какой объем 98% серной кислоты необходим для приготовления 10 л 3 М раствора?
46. Вычислите молярность следующих растворов:
а) 20% серной кислоты;
б) 4% едкого натра;
в) 10% азотной кислоты;
г) 50% едкого кали. (См. Ответ)
Нормальная концентрация растворов
Нормальная концентрация растворов выражается количеством грамм-эквивалентов растворенного вещества в 1 л раствора. Для того чтобы произвести расчет для Приготовления раствора нормальной концентрации, нужно знать, что такое эквивалент. Слово «эквивалентный» означает «равноценный».
Эквивалентом называется весовое количество элемента, которое может соединяться с 1 весовой частью водорода или замещать ее в соединениях.
Если в молекуле воды Н2О содержится два атома водорода, весящих в сумме 2 у. е., и один атом кислорода, весящий 16 у. е., то на 1 у. е. водорода приходится 8 у. е. кислорода, что и будет эквивалентом кислорода. Если мы возьмем какой-нибудь окисел, например закись железа FeO, то в нем водорода нет, но зато есть кислород, а мы нашли из предыдущего расчета, что 8 у. е. кислорода эквивалентны 1 у. е. водорода. Следовательно, достаточно найти количество железа, способное соединиться с 8 у. е. кислорода, и это также будет его эквивалентом. Атомный вес железа 56. В окисле 56 у. е. Fe приходится на 16 у. е. кислорода, а на 8 у. е. кислорода железа придется вдвое меньше.
Можно найти эквивалент и для сложных веществ, например для серной кислоты H2SО4. В серной кислоте на 1 у. е. водорода приходится половина молекулы кислоты (включая, конечно, и водород), так как кислота двухосновная, т. е. эквивалент серной кислоты равен ее молекулярному весу (98 у. е.), деленному на 2, т. е. 49 у. е.
Эквивалент для основания можно найти, разделив его молекулярный вес на валентность металла Например, эквивалент NaOH равен молекулярному весу (40 у. е.), деленному на 1, т. е. на валентность натрия. Эквивалент NaOH равен 40 у. е. Эквивалент гидроокиси кальция Са(ОН)2 равен молекулярному весу (74 у. е.), деленному на валентность кальция, а именно на 2, т. е. 37 у, е.
Для того чтобы найти эквивалент для какой-нибудь соли, нужно молекулярный вес ее разделить на валентность металла и количество его атомов. Так, молекулярный вес сульфата алюминия Al2(SO4)3 равен 342 у. е. Эквивалент его равен: 342 : (3 · 2) = 57 у.е. где 3 — валентность алюминия, а 2 — количество атомов алюминия.
■ 47. Рассчитайте эквиваленты следующих соединений; а) фосфорной кислоты; б) гидроокиси бария; в) сульфата натрия;г) нитрата алюминия. (См. Ответ)
Грамм-эквивалентом называется количество граммов вещества, численно равное эквиваленту.
Если в 1 л раствора содержится 1 грамм-эквивалент (г-экв) растворенного вещества, то раствор является одно-нормальным (1 н.), если 0,1 грамм-эквивалента, то деци-нормальным (0,1 н.), если 0,01 грамм-эквивалента, то сантинормальным (0,01 н.) и т. д. Для расчета нормальной концентрации растворов также необходимо знать формулу вещества.
Пример 9. Приготовить 300 мл 0,1 н. раствора серной кислоты H2SО4. | |
Дано: V = 300 мл С = 0,1 н.
| Решение: Молекулярный вес H2SО4 равен 98 у. е., эквивалент H2SО4 равен 98 : 2 = 49 у. е., грамм-эквивалент равен 49 г. Так как раствор 0,1 н., то в 1 л его содержится 0,1 г-экв т. е. 4,9 г, нужно же приготовить 300 мл или 0,3 л этого раствора. Поэтому составим пропорцию: 1 : 0,3 = 4,9 : x x = (4,9 · 0,3) : 5 = 1,47 г. т. е. на приготовление 300 мл 0,1 н. раствора серной кислоты пойдет 1,47 г H2SО4. |
Растворы нормальной концентрации, как и молярные, готовят в мерных колбах.
■ 48. Сколько серной кислоты необходимо для приготовления 2 л 0,1 н. раствора?
49. Сколько нужно взять нитрата алюминия, чтобы приготовить 200 мл 0,5 н. раствора? (См. Ответ)
Нередко приходится готовить растворы нормальной концентрации из концентрированных растворов процентной концентрации. Это делается так же, как и
znaesh-kak.com
Концентрации процентные — Справочник химика 21
В практике химического анализа чаще всего применяют растворы процентной, молярной и нормальной концентрации. Процентная концентрация показывает, сколько граммов растворенного вещества находится в 100 г раствора. Например, растворено 20 г хлорида натрия в 100 мл воды. Какова процентная концентрация раствора [c.24]Процентная концентрация. Процентная концентрация раствора есть число, которое показывает, сколько граммов чистого растворенного вещества содержится в 100 г раствора. [c.14]
Домашняя подготовка. Определение понятия раствор. Ненасыщенные, насыщенные и пересыщенные растворы. Концентрация растворов. Способы выражения концентраций. Процентные, молярные, моляльные и нормальные растворы. Титр раствора. Приготовление растворов различных концентраций. Пересчет концентраций с одного выражения в другое. Кривые растворимости и их применение. [c.90]
Определение понятий раствор, растворенное вещество, растворитель. Состояние вещества в растворе. Объемный и тепловой эффект растворения. Сольватация и гидратация. Гидратная теория растворов Менделеева. Ненасыщенные, насыщенные и пересыщенные растворы. Рассмотрение их с точки зрения подвиаРастворимость веществ в воде и способы ее выражения. Кривая растворимости и ее применение. Определение понятия концентрации. Процентное содержание растворенного вещества в растворе по весу и по объему. Молярный, мо-ляльный и нормальный растворы. Титр и молярные доли. Приготовление растворов различных концентраций и пересчет концентраций из одного выражения в другое. [c.62]
Концентрацию процентных растворов выражают в весовых процентах растворенного вещества по отношению ко всей массе раствора. Например, 5%-ный раствор хлористого калия содержит в 100 г (или в 100 кг) соответственно 5 г (или 5 кг) хлористого калия и 95 г (или 95 кг) воды. [c.120]
Массовая доля вещества (процентная концентрация) — процентное отношение массы растворенного вещества к общей массе раствора. Этот способ выражения концентрации применяется в хи- [c.8]
| Табл. 15—21. Новые таблицы. Таблицы Кюстера содержат только одну таблицу взаимоотношения между удельным весом некоторых кислот и оснований и их нормальностью, причем таблица эта обрывается на сраанительно невысоких удельных весах растворов. Между тем в практике аналитиков (а также и технологов) приходится производить самые разнообразные пересчеты из одной формы выражения концентрации (процентная, в граммах на литр, нормальная) в другую, а также находить концентрацию по удельному весу и обратно. Для этого должны быть удобными табл. 15—21, в пояснениях к которым приведены характерные примеры их применения. Большинство цифр этих таблиц интерполировано или рассчитано нами заново. |
Массовые концентрации. Процентная концентрация по массе выражается процентным содержанием [c.177]
Массовые концентрации. Процентная концентрация по массе выражается процентным содержанием растворенного вещества, отнесенного ко всему раствору. Вычисление процентной концентрации осуществляется по уравнению [c.170]
В процессе отбора паровой фазы из баллона и резервуаров установившееся равновесие между жидкостью и паром нарушается. Для восстановления равновесия необходимо испарение некоторой части жидкой фазы (поверхностное испарение, вскипание). Кипение смесей углеводородов происходит, как известно, с преимущественным испарением лег-кокипящих компонентов. В результате в жидкой фазе растет концентрация (процентное содержание) тяжело-кипящего компонента. При этом состав жидкой фазы меняется в зависимости от количества испарившейся из резервуара смеси (табл. П1-1). [c.111]
Как растворитель этиловый спирт находит широчайшее применение в фармацевтической технологии главным образом для приготовления растворов для наружного и внутреннего использования, а в ряде случаев для приготовления инъекционных лекарств. В связи со значительной зависимостью растворяющей способности этилового спирта от его концентрации — процентного содержания абсолютного (безводного) спирта в спиртовом растворе — при использовании водно-спиртовых растворов необходимо знать его концентрацию (в аптечной практике применяют только растворы спирта, главным образом водные в заводских условиях все шире используют абсолютный, безводный этиловый спирт). Концентрация спиртового раствора обычно выражается в процентах по массе, показы- [c.155]
Весовые (или массовые) концентрации. Процентная концентра-i ция по весу (массе) выражается процентным содержанием растворен- ного вещества, отнесенного ко всему раствору. [c.168]
Когда растворимое вещество содержит кристаллизационную воду, концентрацию процентного раствора рассчитывают на безводную соль. [c.121]
Концентрацию процентных растворов выражают, в весовых процентах растворенного вегцества по отношению ко всему весовому количеству раствора. Наяриме]), 59()-пьтй раство]) хлористого калия—это такой раствор, в 100 весовых частях KOTOpoio содерн Ш ся 5 весовых частей КС1. Следовательно, в 100 г (или в 100 кг) этого ]>аство])а содержится 5 г (или 5 кг) хлористого к а. [ия и 95 г (пли 95 iti ) воды. [c.103]
Процентная концентрация (процентный раствор) показывает, сколько граммов растворенного вещества находится в 100 г растврра. Например, 10%-ный раствор NaOH содержит bJOO г раствора 10 г NaOH и 90 г воды. [c.11]
chem21.info
