С.А. Мазунин, Г.С. Посягин ОСНОВЫ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА Часть 2. 1999г
..pdfМИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Пермский государственный университет
С.А. Мазунин
ОСНОВЫ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА Часть 2. Многокомпонентные водно-солевые системы Учебное пособие по спецкурсу
Допущено Министерством образования РФ в качестве учебного пособия для студентов химических факультетов университетов по специальности
011000 - Химия
Пермь 2000
2
ББК 24.6 М139
УДК 541.123
Мазунин С.А.
М139 Основы физико-химического анализа: Учеб. пособие по спецкурсу / Перм. ун-т. - Пермь, 2000. - Ч.2. Многокомпонентные водно-солевые системы. - 212 с.
ISBN 5-7944-0151-6
В учебном пособии излагаются основные разделы спецкурса "Физикохимический анализ". Рассматриваются основные типы диаграмм состояния четырехкомпонентных, четырехкомпонентных взаимных, пятикомпонентных и пятикомпонентных взаимных водно-солевых систем, описываются способы их изображения, триангуляции и изучения. Приводятся многочисленные экспериментальные данные, полученные различными авторами, а также алгоритмы оптимального проведения исследований и численные способы обработки экспериментальных данных.
Предназначено для студентов специальности "Неорганическая химия", а также для преподавателей, аспирантов, инженеров, научных работников и всех как начинающих изучать физико-химический анализ, так и профессионально интересующихся проблемами исследования многокомпонентных водно-солевых систем.
Печатается по постановлению редакционно-издательского совета Пермского университета
Рецензенты: кафедра технологии неорганических веществ Перм. техн. унта, канд. хим. наук ведущ. сотр. ООО "Экопром" С.И. Фролова
ISBN 5-7944-0151-6 |
© С. А. Мазунин, 2000 |
3
СОДЕРЖАНИЕ
В В Е Д Е Н И Е ............................................................................................................. |
7 |
1. СПОСОБЫ ВЫРАЖЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИЙ И ИЗОБРАЖЕНИЕ |
|
СОСТАВОВ В ЧЕТВЕРНЫХ ВОДНО-СОЛЕВЫХ СИСТЕМАХ............................ |
8 |
1.1. Способы выражения концентрации и их взаимный пересчет.......................... |
8 |
1.1.1. Массовые концентрации ................................................................................ |
8 |
1.1.2. Объемные концентрации................................................................................ |
8 |
1.1.3. Мольные концентрации.................................................................................. |
9 |
1.1.4. Атомные концентрации................................................................................. |
9 |
1.1.5. Эквивалентные концентрации....................................................................... |
9 |
1.1.6. Взаимный пересчет концентраций............................................................. |
10 |
1.2. Изображение составов в простых четверных системах.................................. |
12 |
1.2.1. Метод тетраэдра......................................................................................... |
12 |
1.2.2. Методы изображения составов простых четверных систем на |
|
плоскости................................................................................................................. |
18 |
2. ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ИЗОТЕРМ РАСТВОРИМОСТИ |
|
ПРОСТЫХ ЧЕТВЕРНЫХ СИСТЕМ.......................................................................... |
21 |
2. 1. Принципиальная схема изотермы и изобары растворимости одного |
|
твердого вещества в смеси трех растворителей, неограниченно |
|
смешивающихся друг с другом................................................................................. |
22 |
2.2. Принципиальная схема изотермы и изобары растворимости двух |
|
твердых веществ в смеси двух растворителей, неограниченно |
|
смешивающихся друг с другом................................................................................. |
22 |
2.3. Принципиальная схема изотермы и изобары растворимости трех |
|
твердых веществ в одном растворителе с кристаллизацией чистых |
|
компонентов................................................................................................................ |
24 |
2.4. Принципиальная схема изотермы и изобары растворимости трех |
|
твердых веществ в одном растворителе с образованием |
|
кристаллогидратов или двойных солей ................................................................... |
30 |
3. ИЗОТЕРМА РАСТВОРИМОСТИ СИСТЕМЫ |
|
NaCl - (C2H5)2NH2Cl - NH4Cl - H2O ПРИ 25°С........................................................... |
35 |
3.1. Растворимость в оконтуривающей системе NaCl - NH4Cl - H2O ................... |
35 |
3.2. Растворимость в оконтуривающей системе (C2H5)2NH2Cl - NH4Cl - H2O.... |
35 |
3.3. Растворимость в оконтуривающей системе (C2H5)2NH2Cl - NaCl - H2O ....... |
38 |
3.4. Растворимость в системе (C2H5)2NH2Cl - NH4Cl - NaCl - H2O........................ |
39 |
4. ИЗОТЕРМА РАСТВОРИМОСТИ СИСТЕМЫ |
|
KCl - Na2CO3 - K2CO3 - H2O ПРИ 20°С....................................................................... |
43 |
4. 1. Оконтуривающие системы................................................................................ |
43 |
4. 2. Система KCl - Na2CO3 - K2CO3 - H2O ............................................................... |
44 |
5. ИЗОТЕРМА РАСТВОРИМОСТИ СИСТЕМЫ |
|
NaCl - NaHCO3 - Na2CO3 - H2O ПРИ 25°С.................................................................. |
46 |
5. 1. Тройные оконтуривающие системы................................................................. |
46 |
|
4 |
|
5. 2. |
Система NaCl - Na2CO3 - NaHCO3 - H2O.......................................................... |
49 |
6. ИЗОТЕРМЫ РАСТВОРИМОСТИ СИСТЕМЫ |
|
|
NH4H2PO4 - (NH4)2HPO4 - (C2H5)3NHCl - H2O ПРИ 20 И 60°С................................. |
52 |
|
6. 1. |
Растворимость в оконтуривающих системах при 20°С.................................. |
52 |
6. 2. |
Растворимость в системе NH4H2PO4 - (NH4)2HPO4 - |
|
(C2H5)3NHCl - H2O при 20°С ..................................................................................... |
52 |
|
6. 3. |
Растворимость в оконтуривающих системах при 60°С.................................. |
56 |
6. 4. |
Растворимость в системе NH4H2PO4 - (NH4)2HPO4 - |
|
(C2H5)3NHCl - H2O при 60°С ..................................................................................... |
58 |
|
6. 5. |
Порядок кристаллизации солевых компонентов в процессе |
|
изотермического испарения исходных реакционных смесей |
|
|
водно-солевых систем монотектического типа....................................................... |
61 |
|
7. ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ИЗОТЕРМ РАСТВОРИМОСТИ ЧЕТВЕРНЫХ |
|
|
ВЗАИМНЫХ ВОДНЫХ СИСТЕМ ............................................................................. |
63 |
|
7. 1. |
Применение правила фаз к четверным взаимным водно-солевым системам64 |
|
7. 2. |
Принципиальная схема пространственной изотермической диаграммы |
|
растворимости............................................................................................................. |
67 |
|
7. 3. |
Принципиальная схема плоской изотермической диаграммы |
|
растворимости............................................................................................................. |
70 |
|
7. 4. |
Принципиальная схема изотермической диаграммы растворимости в |
|
перспективной проекции........................................................................................... |
74 |
|
7. 5. |
Порядок кристаллизации солевых компонентов в процессе |
|
изотермического испарения исходных реакционных смесей четверных |
|
|
взаимных водно-солевых систем.............................................................................. |
76 |
|
8. ВОДНЫЕ СИСТЕМЫ С ЧИСЛОМ КОМПОНЕНТОВ БОЛЕЕ ЧЕТЫРЕХ....... |
78 |
|
8. 1. |
Принципиальная схема изотермы растворимости пятерной |
|
водно-солевой системы простого эвтонического типа .......................................... |
78 |
|
8. 2. |
Принципиальная схема изотермы растворимости пятерной |
|
взаимной водно-солевой системы ............................................................................ |
80 |
|
9. ПЛАНИРОВАНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ |
|
|
ВОДНО-СОЛЕВЫХ СИСТЕМ.................................................................................... |
85 |
|
9.1. Методы исследований водно-солевых систем................................................. |
85 |
|
9.2. Планирование исследований.............................................................................. |
86 |
|
9.3. Математическая обработка экспериментальных данных ............................... |
89 |
|
10. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ИЗОТЕРМ РАСТВОРИМОСТИ
ВОДНО-СОЛЕВЫХ СИСТЕМ ПРОСТОГО ЭВТОНИЧЕСКОГО ТИПА............. |
91 |
10. 1. Общие принципы построения модели ........................................................... |
91 |
10.2. Основные алгоритмы построения математической модели четверной |
|
водно-солевой системы простого эвтонического типа .......................................... |
93 |
10.3. Алгоритмы решения некоторых прикладных задач.................................... |
103 |
11. РАСТВОРИМОСТЬ В СИСТЕМЕ Nа+, (C2H5)2NH2+ // |
|
НСО3-, Cl- - H2O ПРИ 10 И 25°С................................................................................ |
104 |
11. 1. Теоретический анализ.................................................................................... |
104 |
|
|
5 |
|
11. 2. |
Тройные оконтуривающие системы............................................................. |
108 |
|
11. 3. |
Разрезы системы (C2H5)2NH2+, Na+ // HCO3-, Cl- - H2O ............................... |
111 |
|
11. 4. |
Четверная взаимная система (C2H5)2NH2+, Na+ // HCO3-, Cl- - H2O............ |
120 |
|
11. 5. |
Использование данных о растворимости в четверной взаимной системе |
|
|
(C2H5)2NH2+, Na+ // HCO3-, Cl- - H2O для технологических расчетов.................. |
123 |
||
12. СИСТЕМА Na+, NH4+ // HCO3-, Cl- - H2O ПРИ 15, 20, 25 И 30°С..................... |
129 |
||
12. 1. |
Теоретический анализ.................................................................................... |
130 |
|
12. 2. |
Методика исследования растворимости...................................................... |
133 |
|
12. 3. |
Тройные оконтуривающие системы и диагональный разрез.................... |
134 |
|
12. 3. 1. |
Система NaCl - NaHCO3 - H2O............................................................. |
134 |
|
12.3.2. Система NH4Cl - NH4HCO3 - H2O........................................................... |
134 |
||
12.3.3. Система NH4HCO3 - NaHCO3 - H2O....................................................... |
137 |
||
12.3.4. Система NaCl - NH4Cl - H2O.................................................................... |
140 |
||
12.3.5. Система NH4Cl - NaHCO3 - H2O.............................................................. |
140 |
||
12. 4. |
Система NH4+, Na+ // HCO3-, Cl- - H2O ......................................................... |
141 |
|
12. 5. |
Использование данных о растворимости в системе Na+, NH4+ // |
|
|
HCO3-, Cl- - H2O при 15, 20, 25 и 30°С для технологических прогнозов............ |
148 |
||
12. 5. 1. |
Влияние температуры на процесс карбонизации............................... |
148 |
|
12. 5. 2. |
Влияние концентраций ионов на процесс карбонизации..................... |
149 |
|
13. ИССЛЕДОВАНИЕ РАСТВОРИМОСТИ В ПЯТЕРНОЙ ВЗАИМНОЙ |
|
||
СИСТЕМЕ Na+, NH4+, (C2H5)2NH2+ // HCO3-, Cl- – H2O ПРИ 25°С......................... |
152 |
||
13. 1. |
Теоретический анализ.................................................................................... |
152 |
|
13. 2. |
Методика изучения растворимости.............................................................. |
159 |
|
13. 3. |
Пятерная система NaCl-(C2H5)2NH2Cl-NH4Cl-NaHCO3-H2O ..................... |
160 |
|
13. 3. 1. |
Система NaCl - (C2H5)2NH2Cl - NH4Cl - H2O (3).................................. |
160 |
|
13. 3. 2. |
Система (C2H5)2NH2Cl - NH4Cl - NaHCO3 - H2O (4) ............................ |
163 |
|
13. 3. 3. |
Система NаСl - NаНСО3 - NН4Сl - (С2Н5)2NН2С1 - Н2О..................... |
165 |
|
13. 4. |
Пятерная система NН4НСО3 - NаНСО3 - NН4С1 - (С2Н5)2NН2С1 - Н2О... |
167 |
|
13. 4. 1. |
Система NН4НСО3 - NH4Cl - (С2Н5)2NН2С1 - Н2О (6)......................... |
167 |
|
13. 4. 2. |
Система NН4НСО3 - NаНСО3 - (С2Н5)2NН2С1 - Н2О (7) ..................... |
169 |
|
13. 4. 3. |
Система NН4НСО3 - NаНСО3 - NН4С1 - (С2Н5)2NН2С1 - Н2О............ |
172 |
|
13.5. Пятерная система NаНСО3-(С2Н5)2NН2HCO3-(С2Н5)2NН2С1- |
|
||
NН4НСО3-Н2О........................................................................................................... |
174 |
||
13. 5. 1. |
Система NН4НСО3 - NаНСО3 - (С2Н5)2NН2HCO3 - Н2О (8) ................ |
175 |
|
13. 5. 2. |
Система NaНСО3 - (С2Н5)2NН2Cl - (С2Н5)2NН2HCO3 - Н2О (9).......... |
178 |
|
13. 5. 3. |
Система NН4НСО3 - (С2Н5)2NН2Cl - (С2Н5)2NН2HCO3 - Н2О (10)...... |
180 |
|
13. 6. |
"Диссипационные", "некорректные" водно-солевые системы.................. |
180 |
|
13. 7. |
Использование результатов исследования растворимости в пятерной |
|
|
взаимной системе Na+, NH4+, (C2H5)2NH2+ //HCO3-, Cl- – H2O для |
182 |
||
технологических прогнозов .................................................................................... |
|||
13. 7. 1. |
Максимальные равновесные коэффициенты использования ионов Na+, |
||
NH4+, (C2H5)2NH2+ при синтезе гидрокарбоната натрия из кристаллического
6 |
|
хлорида натрия, насыщенного раствора хлорида натрия, аммиака, |
|
диэтиламина и диоксида углерода ...................................................................... |
182 |
13. 7. 2. Максимальные равновесные коэффициенты использования ионов Na+,
NH4+, (C2H5)2NH2+ при синтезе гидрокарбоната натрия из насыщенного |
186 |
|
раствора хлорида натрия, аммиака, диэтиламина и диоксида углерода ...... |
||
14. ИССЛЕДОВАНИЕ РАСТВОРИМОСТИ В ПЯТЕРНОЙ ВЗАИМНОЙ |
|
|
СИСТЕМЕ (C2H5)3NH+, NH4+ // HPO42-, H2PO4-, Cl- – H2O ПРИ 20 И 60°С........... |
188 |
|
14. 1. |
Триангуляция пятерной взаимной системы................................................ |
188 |
14. 2. |
Методика изучения растворимости.............................................................. |
189 |
14. 3. |
Пятерная система NH4Cl - NH4H2PO4 - (NH4)2HPO4 - (C2H5)3NHCl - H2O 190 |
|
14. 4. |
Система NH4Cl - NH4H2PO4 - (C2H5)3NHCl - H2O (2).................................. |
190 |
14. 4. |
Система NH4Cl - (NH4)2HPO4 - (C2H5)3NHCl - H2O (3)............................... |
191 |
14. 5. |
Система NH4Cl - NH4H2PO4 - (NH4)2HPO4 - H2O (4)................................... |
194 |
14. 6. |
Система (NH4)2HPO4 - NH4Cl - NH4H2PO4 - (C2H5)3NHCl - H2O(1) ........... |
196 |
14. 7. |
Системы NH4H2PO4 - (NH4)2HPO4 - (C2H5)3NHCl - (C2H5)3NH3PO4 - H2O(2) и |
|
(NH4)2HPO4 - (C2H5)3NHCl - (C2H5)3NH3PO4 - |
|
|
[(C2H5)3NH]2HPO4 - H2O(3) ..................................................................................... |
200 |
|
14. 8. |
Использование данных о растворимости в пятерной взаимной системе |
|
(C2H5)3NH+, NH4+ // HPO42-, H2PO4-, Cl- – H2O для технологических прогнозов 200
СЛОВАРЬ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ТЕРМИНОВ.............................................. |
206 |
Библиографический список......................................................................................... |
210 |
7
В В Е Д Е Н И Е
Развитие химической промышленности, занимающейся переработкой минерального сырья и получением новых материалов, требует знания соответствующих систем, для построения которых обычно используются методы физикохимического анализа, разработанного академиком Н.С. Курнаковым, его учениками и последователями.
Физико-химический анализ изучает как гомогенные, так и гетерогенные системы - металлические, солевые, силикатные, органические и др. Изучение этих систем имеет огромное значение для понимания процессов, как некогда совершившихся в природе, так и происходящих в наши дни в химической, металлургической и силикатной промышленностях, которые без применения физикохимического анализа не могут развиваться плодотворно.
Со времени выхода в 1947 г. первого в отечественной и мировой литературе обобщающего труда "Основные начала физико-химического анализа" В.Я. Аносова и С.А. Погодина и второго, изданного в 1976 г., "Основы физикохимического анализа" В.Я. Аносова, М.И. Озеровой и Ю.А. Фиалкова прошло значительное время, и перед студентами, начинающими изучать этот курс, возникают значительные трудности, связанные как с поиском этих книг, так и с освоением современного материала, который не был изложен в этих работах.
Настоящий курс лекций в основном предназначен для научных работников, аспирантов, профессионально интересующихся исследованиями многокомпонентных водно-солевых систем, студентов старших курсов химических факультетов, продолжающих изучать спецкурс "Физико-химический анализ", но он будет интересен и студентам младших курсов, приступающих к изучению отдельных разделов физико-химического анализа в курсах "Общая химия" и "Физическая химия", а также для студентов других факультетов (физического, геологического), которым необходимо уметь анализировать диаграммы состояния многокомпонентных систем.
Приведенные в пособии экспериментальные данные представляют интерес для инженерно-технических работников содовой промышленности, производства фосфатов аммония, а также для научных работников, интересующихся этими проблемами.
8
1.СПОСОБЫ ВЫРАЖЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИЙ И ИЗОБРАЖЕНИЕ СОСТАВОВ В ЧЕТВЕРНЫХ ВОДНО-СОЛЕВЫХ СИСТЕМАХ
Прежде чем начинать рассмотрение изотерм растворимости четверных водно-солевых систем, необходимо описать основные способы выражения концентраций и изображения этих систем.
1.1. Способы выражения концентрации и их взаимный пересчет
Величина, характеризующая количество какой-либо составной части в определенном количестве смеси, называется концентрацией. Под концентрацией раствора понимают количество растворенного вещества, содержащегося в определенном количестве раствора или растворителя.
Концентрацию раствора можно выражать различными способами. Выбор того или иного способа выражения концентрации определяется преимущественно практическими соображениями (необходимость облегчить расчеты, упростить сравнение одних данных с другими, сделать обобщения и т.д.). Для выражения концентрации используются как массовые и объемные, так и молекулярные, атомные и другие отношения.
Приведем некоторые общие выражения концентраций: массовые (масса / масса), объемно-массовые (масса / объем), объемные (объем / объем), мольнообъемные (число молей / объем), мольно-массовые (число молей / масса), мольные, атомные, эквивалентные.
1.1.1. Массовые концентрации
Массовой долевой концентрацией (массовой долей) называется концентрация, выраженная отношением массы вещества в смеси (растворе) к массе всей смеси (раствора). Массовые доли, умноженные на 100, выражают массовые проценты. Массовая доля, выраженная в процентах, называется массовой процентной концентрацией (% мас.). Сумма массовых долей равна 1, а сумма массовых процентов - 100.
Массовые концентрации измеряют двумя способами:
а) числом граммов вещества на 100 г раствора, т.е. в массовых процентах; б) числом граммов вещества на 100 г растворителя (чаще всего воды), т.е.
массовым отношением.
1.1.2. Объемные концентрации
Объемные концентрации измеряют чаще всего двумя способами: а) числом граммов вещества на 1 л раствора;
б) числом молей вещества на 1 л раствора (мольно-объемная концентра-
ция).
Мольно-объемной концентрацией называется концентрация, выраженная числом молей одного вещества (или нескольких веществ) в единице объема смеси. Раствор, содержащий в одном литре С молей растворенного вещества, называется С молярным.
9
Последние способы измерения концентрации часто предпочитают другим, так как измерять объемы растворов проще, чем определять их массу. При этом следует учитывать, что количество воды в растворе остается неизвестным, вследствие чего для пересчета концентрации необходимо знать плотность раствора.
В растворах, полученных путем смешения двух жидкостей, концентрация часто выражается в объемных процентах, т.е. числом объемов данной жидкости, содержащихся в 100 объемах раствора.
Растворимость газов также принято обозначать в различных единицах. Состав газовых смесей иногда обозначают в объемных долях (например, в объемных %), т.е. в отношениях парциальных объемов к общему объему смесей. Парциальный объем - объем какого-либо одного газа, входящего в состав газовой смеси при давлении и температуре смеси. Для смеси идеальных газов объемные доли совпадают с мольными.
1.1.3. Мольные концентрации
Мольно-долевой концентрацией (мольной долей) называется концентрация, выраженная отношением числа молей одной из составляющей смеси к общему числу молей всех ее составляющих. Мольные доли, умноженные на 100, выражают мольные %, называемые также мольно-процентной концентрацией. Сумма мольных долей равна 1, а сумма мольных процентов - 100.
Мольные концентрации измеряют обычно тремя способами:
а) числом молей вещества, растворенного в 100 молях раствора, т.е. мольных %;
б) числом молей вещества, растворенного в 1000 молей растворителя, обычно воды;
в) числом молей вещества, растворенного в 1000 г растворителя (мольномассовая концентрация).
Раствор, содержащий m молей растворенного вещества в 1000 г растворителя, называется m-моляльным.
1.1.4. Атомные концентрации
Атомно-долевой концентрацией (атомной долей) называется концентрация, выраженная отношением числа г-атомов одной из составляющей смеси к общему числу г-атомов всех ее составляющих. Атомные доли, умноженные на 100, выражают атомные проценты. Атомная доля, выраженная в %, называется атом- но-процентной концентрацией (атомным % или ионным % для ионов). Сумма атомных долей равна 1, а сумма атомных процентов - 100.
1.1.5. Эквивалентные концентрации
При наличии в растворе нескольких солей возможно их химическое взаимодействие - реакции обменного разложения, образование гидратированных солей, двойных солей и т.п., вследствие чего определить состав раствора становится затруднительно. Выражать концентрацию таких растворов целесообразнее в эквивалентных единицах, например в г-эквивалентах (г-экв) веществ или ионов. Какие
10
бы химические взаимодействия ни происходили в растворе, количество того или иного иона остается постоянным вне зависимости от формы его связей. Поэтому выражение концентрации, например, в эквивалентных % имеет ряд преимуществ при графическом изображении составов растворов. В этом случае состав обычно выражается числом грамм-эквивалентов веществ, приходящихся на 100 г-экв сухого остатка (сумма всех веществ, находящихся в растворе за исключением растворителя). Содержание воды при этом выражается числом молей воды (растворителя), приходящимся на 100 г-экв суммы сухого остатка.
Если валентность ионов, находящихся в растворе, одинакова, содержание веществ в сухом остатке можно выразить не в грамм-эквивалентах, а в грамммолях.
Вместо грамм-эквивалентов веществ состав раствора можно выразить в грамм-эквивалентах ионов, приходящихся на 100 г-экв суммы катионов или анионов. При этом суммы катионов и анионов порознь должны быть равны 100. В этом случае концентрации носят название ион-эквивалентных % (% ион-экв).
Эквивалентные концентрации выражают:
а) числом грамм-эквивалентов вещества, растворенного в 1000 г растворителя, обычно воды;
б) числом грамм-эквивалентов вещества, приходящегося на 100 г-экв сухого остатка раствора (% экв.);
в) числом грамм-эквивалентов ионов, приходящихся на 100 г-экв суммы ионов раствора (% ион-экв);
г) числом грамм-эквивалентов (СЭ) вещества, растворенного в 1 л раствора
(СЭ нормальный).
В частном случае в теории и практике аммиачно-содового производства широко применяются так называемые "нормальные деления" (н. д.). Эта единица измерения концентрации в 20 раз больше нормальной концентрации раствора.
1.1.6. Взаимный пересчет концентраций
Взаимный пересчет концентраций можно проиллюстрировать следующими примерами.
1. Состав раствора дан в массовых %. Выразить состав раствора в граммах растворенного вещества на 100 г растворителя.
В растворе содержится А г вещества на 100 г раствора или (100-А) г растворителя. Отсюда на 100 г растворителя приходится В г вещества по уравнению
В = 100А/(100-А). |
(1. 1) |
2. Дана плотность раствора, содержащего А % мас. вещества. Выразить состав раствора в граммах на 1 л, т.е. в объемных концентрациях (СВ).
Масса 1 л раствора составляет 1000d г. В этих 1000d г раствора содержится СВ г вещества. Зная содержание А г вещества в 100 г раствора, находим:
СВ = А1000d/100 = 10Аd. |
(1. 2) |
Зная массу 1 л раствора и сумму |
растворенных в 1 л веществ, можно по |
разности определить количество воды в 1 |
л раствора. |