Заняття №22
Лабораторна робота №3.
Тема: Приготування розчинів з заданою масовою часткою та молярною концентрацією
Актуальність: Використання розчинів різної концентрації в лікарській практиці вимагає знання способів вираження концентрацій та вміння приготування розчинів для практичного використання.
Навчальні цілі:
Знати: класифікацію розчинів, масову та об'ємну частки розчиненої речовини, способи вираження концентрації розчинів, правила приготування розчинів.
Вміти: визначати концентрацію розчину, переводити один вид концентрації в інший, розраховувати необхідну кількість компонентів та готувати розчини з заданою масовою часткою або молярною концентрацією.
Самостійна позааудиторна робота студентів.
Написати в робочому зошиті:
1. Обчислити масу сірчаної кислоти (H2SO4), необхідну для приготування 2 л 50% розчину (ρ = 1,39 г/мл).
2. Яка масова частка нітрату калію (KNO3) в розчині, одержаному при розчиненні нітрату калію масою 20 г у воді масою 180 г.
3. Чому дорівнює масова частка калій хлориду, якщо 40 г його розчинили у воді масою 200 г:
а) 40 %; б) 20 %; в) 16,7 %; г) 33,4 %
4. Обчислити масову частку сульфатної кислоти в 1,5 М розчині H2SО4 (ρ = 1,1 г/см3):
а) 14,7 %; б) 11,3 %; в) 12,5 %; г) 15,6 %.
5. Визначити молярну концентрацію 36,2 %-го розчину HCl (ρ = = 1,18 г/см3):
а) 11,7 моль/л; б) 23,4 моль/л; в) 35,1 моль/л; г) 46,8 моль/л.
6. Скільки грамів Na2SO4 необхідно взяти для приготування 2 л 8 %-го розчину натрій сульфату (ρ = 1,08 г/см3):
а) 172,8 г; б) 216 г; в) 1728 г; г) 212,8 г
7. Визначити масу натрій нітрату, необхідного для приготування 300 мл 0,2 М його розчину :
а) 60 г; б) 5,1 г; в) 6 г; г) 12 г.
Дати відповіді на тести:
1. Яку масу натрій гідроксиду необхідно взяти, щоб приготувати 150 г його розчину з масовою часткою 20 %:
а) 10 г; б) 20 г; в) 30 г; г) 40 г; д) 50 г;
2. Чому дорівнює масова частка калій сульфату, якщо для приготування розчину взято 40 г солі та 60 г води:
а) 25 %; б) 20 %; в) 50 %; г) 40 %; д) 10 %.
3. Обчислити масову частку сульфатної кислоти в 2 М розчині H2SО4 (ρ = 1,1 г/см3):
а) 14,7 %; б) 11,3 %; в) 12,5 %; г) 16,3 %; д) 17,8 %.
4. Визначити молярність 25 %-го розчину натрій гідроксиду (ρ = 1,2 г/см3):
а) 6 моль/л; б) 6,5 моль/л; в) 7 моль/л;
г) 7,5 моль/л; д) 8 моль/л.
5. Чому дорівнює масова частка калій хлориду, якщо 25 г його розчинили в воді масою 100 г:
а) 40 %; б) 20 %; в) 16,7 %; г) 20%; д) 30 %.
Самостійна робота на занятті
Кожний студент отримує завдання розрахувати необхідні маси розчиненої речовини та води для приготування розчинів з заданою масовою часткою та молярною концентрацією.
Техніка приготування розчину з заданою концентрацією:
А) ВІДСОТКОВОЮ (масовою часткою розчинної речовини).
1. Знайти масу речовини в розчині за формулою:
2. Знайти масу води в розчині за формулою: m(Н2О) = mр-ну – m(Н2О)
3. Зважити необхідну кількість речовини на терезах.
4. Виміряти необхідний об’єм води за допомогою мірного посуду,
V (Н2О) = m (Н2О) оскільки густина воду дорівнює 1г/мл.
5. З’єднати речовину та воду, розчинити речовину.
6. Розчин готовий.
Б) МОЛЯРНОЮ.
1. Знайти масу речовини в розчині за формулою: mр-ни = С•М•V (л)
2. В мірній колбі розчинити цю речовину в воді.
3. Довести розчин водою до заданого об’єму.
4. Розчин готовий.
Наприклад, потрібно одержати розчин натрію хлориду у воді з концентрацією солі 1 моль/л.
Для цього існують спеціальні мірні колби (мал. 7.2). Мірна колба є посудиною з тонкою шийкою, на якій по склу нанесена мітка. Якщо заповнити мірну колбу рідиною до мітки, то її об'єм складе рівно 1 л.
Мал. 7.2. Послідовність приготування молярного розчину хлориду натрію (1моль/л NaCl).
А В мірну колбу обємом 1 л поміщають наважку кристалічного NaCl.
Б В колбу додають трохи води і ретельно перемішують.
В Розчиняють кристали і доливають розчин дистильованою водою до мітки 1.
А. Приготувати розчин з заданою відсотковою концентрацією:
1. Знайти масу речовини та масу розчинника для приготування 200 г 12% розчину фруктози (густина розчину 1,15 г/см3).
2. Знайти масу речовини та масу розчинника для приготування 1000 г 1% розчину глюкози (густина розчину 1,01 г/см3).
3. Знайти масу речовини та масу розчинника для приготування 500 г 8% розчину алюміній сульфіту (густина розчину 1,1 г/см3).
4. Знайти масу речовини та масу розчинника для приготування 220 г 10% розчину натрію карбонату (густина розчину 1,12 г/см3).
5. Знайти масу речовини та масу розчинника для приготування 415 г 0,1% розчину літію броміду (густина розчину 1,0 г/см3).
6. Знайти масу речовини та масу розчинника для приготування 42 г 6% розчину натрію гідроксиду (густина розчину 1,05 г/см3).
7. Знайти масу речовини та масу розчинника для приготування 142 г 16% розчину ферум (ІІІ) хлориду (густина розчину 1,2 г/см3).
Б. Приготувати розчин з заданою молярною концентрацією:
1. Знайти масу речовини, необхідну для приготування 125 мл 0,2 М розчину кальцію хлориду.
2. Знайти масу речовини, необхідну для приготування 50 мл 5 М розчину натрію карбонату.
3. Знайти масу речовини, необхідну для приготування 180 мл 0,15 М розчину алюміній сульфату.
4. Знайти масу речовини, необхідну для приготування 50 мл 0,2 М розчину магнію хлориду.
5. Знайти масу речовини, необхідну для приготування 350 мл 1 М розчину калію сульфату.
6. Знайти масу речовини, необхідну для приготування 155 мл 0,05 М розчину магнію нітрату.
7. Знайти масу речовини, необхідну для приготування 450 мл 0,01 М розчину натрію силікату.
В. Приготувати розчин з заданою молярною концентрацією еквівалентів:
1. Знайти масу речовини, необхідну для приготування 500 мл 0,1 н розчину натрію сульфату.
2. Знайти масу речовини, необхідну для приготування 1000 мл 2 н розчину ферум (ІІІ) сульфату.
3. Знайти масу речовини, необхідну для приготування 500 мл 3 н розчину алюмінію хлориду.
4. Знайти масу речовини, необхідну для приготування 200 мл 0,1 н розчину цинку нітрату.
5. Знайти масу речовини, необхідну для приготування 1000 мл 0,01 н розчину алюміній нітрату.
6. Знайти масу речовини, необхідну для приготування 100 мл 0,02 н розчину натрію сульфату.
7. Знайти масу речовини, необхідну для приготування 100 мл 0,32 н розчину алюмінію сульфату.