ТОР 5 статей: Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы КАТЕГОРИИ:
|
Моляльная концентрация
моляльная концентрация показывает число молей растворенного вещества в 1000 г растворителя и обозначается буквами «m» или «Сm». Расчет осуществляется по формуле: m1 . 1000 Сm = ____________, М . m2 где m1– масса растворённого вещества, г, m2 – масса растворителя, г, М – молярная масса растворённого вещества, г/моль.
Примеры расчетов
а) вычисление массовой доли Пример. В воде массой 450 г растворили 50 г соли медного купороса CuSO4 . 5 Н2O. Вычислить массовую долю соли в растворе. Дано: Решение. m (соли) = 50 г 1. Рассчитаем массу раствора: m = m(x) + m(H2O) = 450 + m (Н2О) = 450 г + 50 = 500 г. ________________________ 2. Находим массовую долю соли по формуле: w (соли) -? m(x) 50 w = ______ = ______ = 0,1, или 10%. m 500 Ответ: 10%.
Пример. Вычислить массовую долю безводной соли CuSO4 в растворе массой 500 г. Масса кристаллогидрата CuSO4 . 5 Н2O равна 50 г. Дано: Решение. m (CuSO4 . 5 Н2O) = 50 г 1. Находим содержание соли CuSO4 в m (р–ра) = 500 г кристаллогидрате массой 50 г. ____________________________________ Массовая доля CuSO4 в CuSO4 . 5 Н2O равна: w (CuSO4) -? М (CuSO4) 160 w = _______________________ = ______ = 0,64. М (CuSO4 . 5 Н2O) 250 m (x) w = ______; m (x) = 0,64 . 50 = 32 г. m Следовательно, в растворе массой 500 г находится 32 г безводной соли. 2. Определяем массовую долю безводной соли: w = 32: 500 = 0,064 или 0,064 . 100 = 6,4%. Ответ: 6,4%.
б) вычисление массы растворенного вещества Пример. Вычислить массу соли и воды в растворе массой 800 г с массовой долей соли 12%. Дано: Решение. m (р–ра) = 500 г 1. Находим массу растворенного вещества по w = 12%, или 0,12 формуле: __________________________ m(x) m (соли) -? w = ______; m (x) = 0,12 . 800 = 96 г. m (Н2О) -? m m (Н2O) = 800 - 96 = 704 г. Ответ: 96 г соли, 704 г Н2O.
Пример. Определить массу ортофосфорной кислоты и воды в растворе объемом 500 мл, массовая доля w = 6%, r = 1,031 г/мл. Дано: Решение. V (p-pa) = 500 мл 1. Находим массу раствора по формуле: r = 1,031 г/мл m = r . V; m = 1,031 . 500 = 515,5 г. w = 6%, или 0,06 2. Рассчитываем массу ортофосфорной кислоты: ___________________________ m (x) = w . m; m (x) = 0,06 . 515,5 = 30,9 г. m (Н3РО4) -? 3. Масса воды равна: m (Н2О) -? m (Н2О) = 515,5 - 30,9 = 484,6 г. Ответ: 30,9 г Н3РО4; 484,6 г Н2О.
в) приготовление растворов заданной концентрации Пример. Вычислить массу карбоната натрия и воды, необходимые для приготовления 200 мл раствора с r = 1,1 г/мл, w = 10%. Дано: Решение. V(p-pа) = 200 мл 1. Находим массу раствора: m = r . V. r = 1,1 г/мл m = 1,1 . 200 = 220 г. w = 10% или 0,1 2. Вычисляем массу соли: ___________________________ m (x) = m . w; m (х) = 220 . 0,1 = 22 г. m (Na2CО3) -? 3. Масса воды равна: m (Н2О) -? m (Н2О) = 220 - 22 = 198 г. Ответ: 22 г соли, 198 г воды.
Пример. Вычислить массу и объем раствора КОН с массовой долей 30%, r = 1,286 г/мл, необходимые для приготовления 10 л раствора с массовой долей 6%, с r = 1,048 г/мл. Дано: Решение. V2= 10 л Плотность выражается в г/мл или в кг/л, w2 = 6%, или 0,06 1л = 1000 мл, 1кг = 1000 г. r2 = 1,048 г/мл = 1,048 кг/л 1. Рассчитываем массу КОН в 10 л раствора w1 = 30%, или 0,3 с массовой долей 6% (0,06). r1 = 1,286 г/мл = 1,286 кг/л m (p-pa) = 10 . 1,048 = 10,48 кг. ______________________________________ m (KOH) = 0,06 . 10,48 = 0,63 кг. m1 (р-ра) -? 2. Находим массу 30% раствора КОН, V1 -? содержащего 0,63 кг чистого вещества. m(x) m(x) 0,63 w = ______; m = ______ = ______ = 2,1 кг. m w 0,3 3. Объем 30% раствора находим по формуле: m = r . V. V = m: r; V = 2,1: 1,286 = 1,63 л. Ответ: 2,1 кг; 1,63 л.
г) определение концентрации смешанных растворов Пример. Смешали 150 г 10% раствора и 200 г 5% раствора HСl. Определить массовую долю соляной кислоты в полученном растворе. Дано: Решение. m1 = 150 г 1. Находим массу НСl в 150 г 10% раствора. w1 = 10%, или 0,1 m (НСl) = 150 . 0,1 = 15 г. m2 = 200 г 2. Находим массу НСl в 200 г 5% раствора. w2 = 5%, или 0,05 m (НCl) = 200 . 0,05 = 10 г. ____________________________ 3. Находим массу НСl в смеси растворов. w (HCl) -? 10 + 15 = 25 г. 4. Находим массу раствора после смешения. 150 + 200 = 350 г. 5. Определяем массовую долю НСl в полученном растворе. w = 25: 350 = 0,07 или 0,07 . 100 = 7%. Ответ: 7% раствор. д) решение задач на моляльную концентрацию.
Пример. Определить моляльную концентрацию раствора хлорида кальция, если в 500 г раствора содержится 22,2 г CaCl2. Дано: Решение: m1(СaCl2) = 22,2 г Расчет можно вести двумя способами: по формуле m2 (р-ра) = 500 г и с помощью пропорций. _________________________ 1. По формуле. Сm -? m1 . 1000 Сm = _____________ m2 . М m (воды) = 555 – 22,2 = 477,8 г. М (CaCl2) = 40 + 71 = 111 г/моль. 22,2 . 1000 Сm = ______________ = 0,42 моль/1000 г. 477,8 . 111 Ответ: 0,42 моль/1000 г. 2. С помощью пропорций. Находим число молей растворенного вещества CaCl2. m 22,4 n = _____ = _____ = 0,2 моль. М 111 m (воды) = 555 – 22,2 = 477,8 г. Составляем пропорцию:
477,8 г Н2О содержат 0,2 моль CaCl2 1000 г Н2О содержат х моль CaCl2 0,2 . 1000 х = _____________ = 0,42 моль. 477,8 Ответ: 0,42 моль/1000 г.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:
|