Тема 8. Состав растворов, приготовление растворов

Растворы – это гомогенные системы, состоящие из двух или более компонентов и продуктов их взаимодействия. Один из этих компонентов является растворителем, остальные – растворенными веществами.

К основным типам выражения концентрации растворов можно отнести массовую долю, молярную концентрацию, нормальную концентрацию и моляльную концентрацию, а также титр раствора.

Массовой долей w растворенного вещества называется отношение массы растворенного вещества к массе раствора:

w = m(в-ва)/m(р-ра) или w = (m(в-ва)/m(р-ра))*100%.

Массовая доля выражается в долях единицы или в %.

Молярность (М) или молярная концентрация с_M раствора - это отношение количества растворенного вещества (в моль) к объему раствора (в л):

С_M = n(в-ва)/V(p-pa), где n(в-ва)=m(в-ва)/M(в-ва)

Mоляльная концентрация или моляльность c_m – это отношение количества растворенного вещества (моль) к массе растворителя (кг):

C_m = n(в-ва)/ m(растворителя)

Нормальность (н) или нормальная концентрация или молярная концентрация эквивалента с_н – это отношение числа эквивалентов растворенного вещества к объему раствора:

С_н = n(в-ва)*Z/V(p-pa), где Z – фактор эквивалентности. Выражается в моль/л.

Фактор эквивалентности определяется в зависимости от природы вещества.

Для кислот Z равно числу атомов водорода в молекуле.

Для оснований Z равно числу гидроксильных групп в составе основания.

Для солей Z равно произведению числа атомов металла на его валентность.

Титр (Т) – это величина, которая показывает сколько грамм вещества содержится в 1 мл данного раствора. Выражается в г/мл.

Т=m_в-ва/V_р-ра

При решении задач следует помнить, что m(р-ра)=m(в-ва)+m(растворителя).

Задания:

1. Определите молярную концентрацию, нормальную концентрацию и моляльность 56,68 %-ного раствора азотной кислоты, плотность которого равна 1,365 г/см³.

2. Вычислите молярную концентрацию, молярную концентрацию эквивалента и моляльность 20%-ного раствора хлорида кальция плотностью 1,178 г/см³. 

3. Чему равна молярная концентрация, молярная концентрация эквивалента и моляльность 30%-ного раствора гидроксида натрия плотностью 1,328 г/см³?

4. Определите молярную концентрацию, нормальную концентрацию и моляльность 10%-ного раствора азотной кислоты плотностью 1,054 г/см³.

5. Вычислите молярную концентрацию эквивалента, молярную и моляльную концентрации 16%-ного раствора хлорида алюминия плотностью 1,149 г/см³. 

6. Вычислите молярную концентрацию, молярную концентрацию эквивалента и моляльную концентрацию 20,8%-ного раствора азотной кислоты плотностью 1,12 г/см³.

7. Вычислить нормальность, молярность, моляльность 15%-ного раствора серной кислоты плотностью 1,105 г/мл.

8. Вычислить молярную концентрацию, молярную концентрацию эквивалента и титр 40%-ного раствора серной кислоты, плотность раствора 1,3 г/мл.

9. Чему равна молярная концентрация, молярная концентрация эквивалента и моляльность 12 %-ного раствора гидроксида натрия плотностью 1,13 г/мл?

10. Чему равна молярная концентрация, молярная концентрация эквивалента и моляльность 12 %-ного раствора гидроксида натрия плотностью 1,13 г/мл?

11. Чему равна молярная концентрация, молярная концентрация эквивалента и моляльность 10%-ного раствора гидроксида натрия плотностью 1,11 г/мл?

12. Определите молярную концентрацию, нормальную концентрацию и моляльность 2%-ного раствора азотной кислоты плотностью 1,009 г/см³.

13. Чему равна молярная концентрация, молярная концентрация эквивалента и моляльность 6%-ного раствора гидроксида натрия плотностью 1,065 г/мл?

14. Определите молярную концентрацию, нормальную концентрацию и моляльность

73,8 % - ного раствора серной кислоты, плотность которого 1,655 г/мл.

15. Определите молярную концентрацию, нормальную концентрацию и моляльность

18 %-ного раствора соляной кислоты, плотность которого равна 1,089 г/мл. 

16. Определите молярную концентрацию, нормальную концентрацию и моляльность

36,5 %-ного раствора соляной кислоты плотностью 1,18 г/мл.

17. Вычислите молярную концентрацию, нормальную концентрацию и моляльность

10 %-ного раствора серной кислоты плотностью 1,07 г/мл. 

18. Вычислите молярную концентрацию, нормальную концентрацию и моляльность

16 %-ного раствора сульфата меди (II) плотностью 1,18 г/мл.