Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
_lab_rab / lab1.doc
Скачиваний:
30
Добавлен:
28.03.2015
Размер:
176.64 Кб
Скачать

Лабораторная работа Концентрация растворов

Цель работы: приобретение навыков приготовления растворов различной концентрации из сухой соли или более концентрированного раствора. Определение плотности раствора при помощи ареометров.

Приборы и реактивы: весы технические (с точностью до 0,01 г), ареометры, мерная колба, мерный цилиндр, NaCl, H2SO4 (конц.).

Формулы:

Число молей вещества можно определить:

, (1)

где m - масса вещества, кг,

М – молярная масса, кг/моль.

Рассмотрим способы выражения концентраций веществ в системе.

Молярная концентрация вещества в растворе, C, моль/л – отношение количества растворенного вещества в молях N к объему раствора V:

(2)

Молярная концентрация численно равна количеству молей вещества, содержащихся в 1 дм3 объема раствора.

Массовая концентрация вещества в растворе, Сm, г/л – отношение массы растворенного вещества в молях m к объему раствора V:

(3)

Массовая доля вещества (массовый процент, процентная концентрация), ω в % – отношение массы растворенного вещества (mв-ва) к общей массе раствора (mр-ра):

(4)

Масса раствора складывается из массы растворенного вещества и массы растворителя.

(5)

или через плотность раствора:

(6)

Мольная доля вещества в растворе, x – отношение числа молей растворенного вещества к сумме молей данного вещества и растворителя:

(7)

При разбавлении кислот следует учитывать соотношение:

, (8)

где - плотность, массовая доля и объем исходного раствора;

- плотность, массовая доля и объем разбавленного раствора;

Нормальная концентрация – число грамм эквивалентов растворенного вещества в одном литре раствора.

Для пересчета из одной концентрации в другую используйте таблицу:

C

ω

Cm

С

1

ρ/M

1/M

ω

M/ρ

1

1/ρ

Cm

M

ρ

1

Примеры расчета:

Рассмотрим расчеты по теме "Концентрации растворов".

Пример 1. Рассчитайте количество соли (NaCl), необходимую для приготовления 100 мл раствора с концентрацией 10 %.

Решение.

Масса раствора равна

Плотность раствора определяем по таблице

Тогда

Пример 2. Рассчитать, какой объем раствора серной кислоты с концентрацией 20 % потребуется для приготовления 10 % раствора?

Решение.

Из уравнения (8) можно записать:

,

где V1 – объем 20 % раствора.

Таблицы зависимости плотностей различных растворов от концентраций.

Таблица 1

ПЛОТНОСТИ РАСТВОРОВ СИЛЬНЫХ КИСЛОТ И ЩЕЛОЧЕЙ (при 20С; г/мл)

%

H2SO4

HNO3

HCl

KOH (при 15С)

NaOH

NH4OH

2

1,012

1,009

1,008

1,016

1,021

0,990

4

1,025

1.020

1,018

1,033

1,043

0,981

6

1,038

1,031

1,028

1,048

1,065

0,973

8

1,052

1,043

1,038

1,065

1,087

0,965

10

1,066

1,054

1,047

1,082

1,109

0,958

12

1,080

1,066

1,057

1,100

1,131

0,950

14

1,095

1,078

1,068

1,118

1,153

0,943

16

1,109

1,090

1,078

1,137

1,175

0,936

18

1,124

1,103

1,088

1,156

1,197

0,930

20

1,139

1,115

1,098

1,176

1,219

0,923

22

1,155

1,128

1,108

1,196

1,241

0,916

24

1,170

1,140

1,119

1,217

1,263

0,910

26

1,186

1,153

1,129

1,240

1,285

0,904

28

1,202

1,167

1,139

1,263

1,306

0,898

30

1,219

1,180

1,149

1,286

1,328

0,892

32

1,235

1,193

1,159

1,310

1,349

-

34

1,252

1,207

1.169

1,334

1,370

-

36

1,268

1,221

1,179

1,358

1,390

-

38

1,284

1,234

1,189

1,384

1,410

-

40

1,303

1,246

-

1,411

1,430

-

42

1,321

1,259

-

1,437

1,449

-

44

1,338

1,272

-

1,460

1,469

-

46

1,357

1,285

-

1,485

1,487

-

48

1,376

1,298

-

1,511

1,507

-

50

1,395

1,310

-

1,538

1,525

-

52

1,415

1,322

-

1,564

-

-

54

1,435

1,334

-

1,590

-

-

56

1,456

1,345

-

1,616

-

-

58

1,477

1,356

-

-

-

-

60

1,498

1,367

-

-

-

-

62

1,520

1,377

-

-

-

-

64

1,542

1,387

-

-

-

-

66

1,565

1,396

-

-

-

-

68

1,587

1,405

-

-

-

-

70

1,611

1,413

-

-

-

-

72

1,634

1,422

-

-

-

-

74

1,657

1,430

-

-

-

-

76

1,681

1,438

-

-

-

-

78

1,704

1,445

-

-

-

-

80

1,727

1,452

-

-

-

-

82

1,749

1,459

-

-

-

-

84

1,769

1,466

-

-

-

-

86

1,787

1,472

-

-

-

-

88

1,802

1,477

-

-

-

-

90

1,814

1,483

-

-

-

-

92

1,824

1,487

-

-

-

-

94

1,832

1,491

-

-

-

-

96

1,835

1,495

-

-

-

-

98

1,837

1,501

-

-

-

-

100

1,838

1,513

-

-

-

-

Соседние файлы в папке _lab_rab