- •Міністерство освіти і науки україни
- •Концентрація розчиненої речовини
- •Властивості розчинів
- •Практична частина
- •Лабораторна робота "Розчини. Виконання розрахунків. Приготування розчинів"
- •Форма запису
- •Розрахунок
- •Форма запису
- •Розрахунок
- •Домашня підготовка до лабораторної роботи
- •Вивчити теоретичний матеріал і підготувати відповіді за таким планом:
- •Виконати розрахунки за умовами дослідів 1 і 2, використавши такі вихідні дані:
- •Література
Міністерство освіти і науки україни
КРИВОРІЗЬКИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
кафедра хімії
МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ
до виконання лабораторної роботи
«РОЗЧИНИ»
для студентів I курсу
всіх спеціальностей
денної та заочної форм навчання
Кривий Рiг
2007
Методичнi вказiвки до лабораторної роботи за темою: ''Розчини''.
Для студентiв 1 курсу всiх спецiальностей.
Укладач: доцент Мовчан В.В.
Рецензент: доцент Часова Е.В.
Вiдповiдальний за випуск: доц. Мовчан В.В.
ЗМІСТ
1. Теоретична частина 4
1.1. Загальна характеристика розчинів 4
1.2. Концентрація розчиненої речовини 5
1.3. Властивості розчинів 8
2. Практична частина 9
2.1. Лабораторна робота "Розчини. Виконання розрахунків. Приготування розчинів" 9
2.2. Домашня підготовка до лабораторної роботи 10
3. Література 11
Теоретична частина
Загальна характеристика розчинів
Процеси розчинення речовин, розчини, які виникають у результаті цих процесів, відіграють велику роль у кругообігу мінеральних та органічних речовин Землі. Розчини широко використовуються в техніці та сільському господарстві.
Розчинами називають однорідні у фазовому відношенні термодинамічно стійкі системи перемінного складу.
Розчини можуть бути твердими, рідкими та газоподібними. Один із компонентів розчину єрозчинник, інші –розчинені речовини.Розчинник– це той компонент, який знаходиться у розчині в надлишку, або зберігає у розчині такий же агрегатний стан, що і у чистому вигляді.
Природа процесу розчинення складна, це процес оборотний: прямий процес - розчинення, зворотний процес - кристалізація. Установлено, що причиною переходу твердої сполуки в розчин є фізико-хімічна взаємодія складових частин розчину - розчинника та розчиненої речовини (розрив деяких існуючих та виникнення нових хімічних зв'язків, взаємодія заряджених часток компонентів і таке інше).
Тепловий ефект розчинення являє собою алгебраїчну суму від'ємних та додатних теплових ефектів окремих стадій цього процесу. Теплота, що поглинається при розчиненні(ΔН>0), витрачається на руйнування кристалічної решітки (хімічний процес) та розширення(дифузійне) речовини, яка розчиняється, на увесь об'єм розчину (фізичний процес).
Причиною виділення теплоти при розчиненні(ΔН<0) є утворення сольватів (хімічний процес). Наприклад, розчинення безводного сульфату купруму(міді)(ІІ) в воді є екзотермічним процесом(ΔН<0), тобто супроводжується виділенням теплоти.
Перша стадія: CuSO4(безводн)+ 5H2O = CuSO4·5H2O + 78,0 кДж Протікає тільки гідратація, розчинення не відбувається.
Друга стадія: CuSO4·5H2O + aq = CuSO4·5H2O· aq - 11,7 кДж Гідрат CuSO4·5H2O взаємодіє з надлишком води, при цьому кристалічна решітка руйнується, відбувається дифузія розчиненої речовини по всьому об'єму розчину.
Сумарний процес:
CuSO4(безводн)+ 5H2O + aq = CuSO4·5H2O· aq + 66,3 кДж
Сумарний тепловий ефект розчинення визначає характер зміни розчинності в залежності від температури. У відповідності з принципом Ле Шательє при додатному тепловому ефекті розчинення (ΔН<0) підвищення температури зменшує розчинність. Навпаки, при від'ємному тепловому ефекті(ΔН>0) розчинність зростає з підвищенням температури.
Розчинністю називають здатність речовин розчинятись у тому чи іншому розчиннику. За розчинністю речовини поділяють на добре розчинні, мало розчинні та практично нерозчинні. Мірою розчинності речовини при певних умовах є її вміст (концентрація) в насиченому розчині.
Насиченим називають розчин, який знаходиться у рівновазі з речовиною, що розчиняється. Насичені розчини використовують порівняно рідко. Звичайно застосовують ненасичені розчини, вміст
у яких розчиненої речовини менший, ніж у насичених при даній температурі розчинах. При цьому розчини з низьким вмістом розчиненої речовини називають розбавленими, з високим вмістом -концентрованими.