Лабораторная работа № 4 «Приготовление растворов»

Теоретическое введение

Растворы относятся к дисперсным системам. Системы, полученные в результате распределения одного вещества в виде мелких частиц в другом, называются дисперсными. Вещество, которое распределяется, называется дисперсной фазой, а вещество, в котором распределяется дисперсная фаза, называется дисперсионной средой или растворителем.

Дисперсные системы делятся на три группы: грубодисперсные (взвеси), коллоидные и истинные растворы. Истинными растворами называются гомогенные (однородные) системы, состоящие из двух и более компонентов и продуктов их взаимодействия.

Содержание растворенного вещества в растворе может быть выражено либо безразмерными единицами – долями или процентами, либо величинами размерными – концентрациями.

Ниже приведены наиболее часто употребляемые в химии способы выражения содержания растворенного вещества в растворе.

Массовая доля (w) – это процентное отношение массы растворенного вещества к общей массе раствора; выражается в процентах:

w = (mвещества / mраствора)·100%, отсюда mвещества = w · mраствора/100%

Мольная доля - это отношение количества растворенного вещества к сумме количеств всех веществ, находящихся в растворе.

N1 = n1/ (n1 + n2); N2 = n2/ (n1 + n2),

где n1 – количество растворителя, моль

n2 – количество растворенного вещества, моль

Молярная концентрация или молярность (См или М) – это отношение количества растворенного вещества к объёму раствора; выражается в моль/л

См = mвещества/ Мвещества· V;

где V - объём раствора, л; V = mраствора / ρ

ρ – плотность раствора, г/мл

Моляльная концентрация или моляльность (Сm или m) - это отношение количества растворенного вещества к массе растворителя; выражается в моль/кг

Сm = mвещества ·1000(Н2О)/Мвещества· mрастворителя(Н2О)

Молярная концентрация эквивалентов или нормальность (Сн или N) – это отношение числа эквивалентов растворенного вещества к объёму раствора; выражается моль · экв /л

Сн = mвещества /Мэвещества· V

Титр – масса в граммах растворенного вещества содержащегося в 1 мл раствора; выражается г /мл

Т = Сн· Мэ/1000

Экспериментальная часть

Общие требования. Рассчитать для своего задания, используя измеренное значение плотности, молярную, моляльную, нормальную концентрации и титр раствора.

Опыт № 1. Приготовление раствора хлорида натрия

В данном опыте необходимо рассчитать массу соли (m_{вещества}) и массу воды (m_{растворителя}) для приготовления заданной массы раствора NaCl данной концентрации. Взвесить на технохимических весах соль, воду отмерить цилиндром, т.к. плотность воды равна 1 г/мл. Всыпать соль в воду и тщательно перемешать стеклянной палочкой.

Опыт № 2. Измерение плотности раствора

Приготовленный раствор хлорида натрия перелить в узкий цилиндр, опустить в раствор ареометр и измерить плотность раствора, сравнить измеренную плотность с табличным значением.

Вопросы к защите лабораторной работы

1.Дать определение концентраций концентраций?

2. Единицы измерения концентраций растворов.