Задача 5. Визначити молярність розчину сірчаної кислоти з відсотковою концентрацією 9,8 % (ρ = 1,18 г/мл).
Розв’язок: (1 спосіб)
1. Визначимо масу 1 літра розчину кислоти: m розчину =ρ • V = 1,18•1000=1180 г
2. Визначимо кількість молей кислоти в розчині:
(моль)
3. Знайдемо кількість моль кислоти в 1 літрі розчину, тобто молярність розчину:
М.
Розв’язок: (2 спосіб)
М.
Задача 6.Розрахуйте молярну концентрацію і нормальність 70%-вого розчину H2SO4 (ρ = 1,615 г/мл).
Розв’язок:
Для обчислення молярності і нормальності треба знати число грамів H2SO4 в 1 л розчину. 70% -ний розчин H2SO4 містить 70 г H2SO4 в 100 г розчину.
1) Ця вагова кількість розчину займає об'єм мл
2) Отже, в 1 л розчину міститься: г (H2SO4)
3) Звідси, молярність даного розчину дорівнює: M (моль/л)
4) Нормальність цього розчину (вважаючи, що кислота використовується в реакції як двоосновна) дорівнює: H (моль-екв/л)
Приклад перерахунку концентрації розчину, вираженої в масових частках на молярну концентрацію.
Яка молярна концентрація розчину питної соди, якщо його масова частка 2,5%, а густина 1,02 г/см3?
Розв’язування задач здійснюється послідовною відповіддю на поставлені питання:
1) Що необхідно знайти?
2) Що дано в умові для цього?
Питна сода - це гідрокарбонат натрію NaHCO3. Молярну концентрацію розчину визначють як кількість молів речовини в 1 л розчину
Отже, для того, щоб розв’язати цю задачу необхідно визначити кількість молів розчину ν= і об’єм розчину V.
В умові задачі дано, що ω=2,5 %. Якщо розчин має масову частку 2,5 %, то це означає, що в 100 г розчину міститься 2,5 г соди. Отже, можна прийняти, що m (NаНСОз) =2,5 г, а m розчину=100 г.
Знайдемо кількість молів соди:
M(NаНСОз) = 23+1+12+3.16= 84 г/моль
ν = =0,03 моль NаНСО3
Знайдемо об’єм 100 г розчину використовуючи, що ρ= звідки:
V= = 100 г : 1,02 г/см3= 98,04 см3 = 0,098 л
Отже, тепер можна визначити молярну концентрацію розчину:
Задачу можна розрахувати іншим способом:
Масова частка цього розчину:
(1)
Молярна концентрація цього розчину:
(2)
Знайшовши із рівності (1) m(NaHCO3) і підставивши її у рівність (2), одержимо:
Проведемо обчислення:
Заняття №5
Тема: Розчини. Виготовлення розчинів заданої масової і молярної концентрацій.
Актуальність теми:Розчини відіграють дуже важливу роль у різних процесах, у тому числі у життєдіяльності організмів, у техніці і побуті. В медичній практиці розчини використовують для діагностики, лікування, заміни втраченої крові, для наукових досліджень. Використання розчинів різної концентрації в лікарській практиці вимагає знання способів вираження концентрацій розчинів і вміння приготувати розчини необхідної концентрації для практичного використання.
Навчальні цілі:
Знати: основні положення про розчини і способи визначення концентрації розчинів.
Вміти: розрахувати необхідну кількість компонентів і приготувати розчини з заданою масовою часткою, молярною концентрацією та молярною концентрацією еквівалентів.