avangard-pressa.ru

Тема 5. Свойства растворов электролитов - Химия

Растворы - это однофазные (гомогенные) системы, состоя­щие из двух или более компонентов, причем каждый из компо­нентов распределен в массе другого в виде молекул или ионов. Растворенное вещество взаимодействует с растворителем, образуя нестойкие продукты - сольваты (если растворитель – не вода) или гидраты (если раствори­тель - вода).

Концентрацией раствора называется весовое содержание растворенного вещества в определенном весовом количестве или в определенном объеме раствора. В химии наиболее часто упот­ребляются следующие способы выражения концентрации рас­творов:

1. Массовая доля (ω) - отношение массы растворенного ве­щества к общей массе раствора:

ω =(m ·100)/ m2 или С%=m1/m2∙100,

где m1 - масса растворенного вещества, г;

m2 - масса раствора, г.

Масса раствора

m2 = V· ρ

где V - объем раствора, мл;

ρ - плотность раствора, г/мл.

Массовая доля выражается в долях единицы или процентах. Ранее массовая доля называлась процентной концентрацией.

Массовая доля или процентная концентрация выражается числом граммов растворенного вещества, содержащихся в 100 г раствора. Например, если раствор имеет ω= 0,2 или С% = 20 %, то в 100 г такого раствора содержится 20 г соли и 80 г воды.

2. Молярная концентрация, или молярность См - отношение количества растворенного вещества к объему раствора, моль/л:

где nх - количество растворенного вещества, моль;

mх - масса растворенного вещества, г;

Мх - молярная масса растворенного вещества, г/моль;

V- объем раствора, л.

Молярная концентрация показывает количество молей растворенного вещества, содержащееся в 1 л раствора. Раствор, содерж­ащий 1 моль растворенного вещества в литре, называется одномолярным (1M раствор), содержащий 0,1 моля - децимо­лярным (0,1 М раствор) и т. д.

Например, 1М раствор H2S04 содержит 1 моль H2S04 В 1 лит­. е. 98 г (МН2SО4 = 98 г/моль).

3. Молярная концентрация эквивалента Сн, или нормальная концентрация ( н) - отношение количества эквивалентов растворенного вещества к объему раствора.

Сн или С(Эх), моль-экв/л:

Сн = п(Э)/ V = mх/М(Эх)V ,

где n(Э)- количество эквивалентов растворенного вещества;

mх - масса растворенного вещества, г;

M(Эx) - молярная масса эквивалента растворенного вещества г/­моль экв.;

V- объем раствора, л.

Нормальная концентрация показывает количество молярных эквивалентов растворенного вещества, содержащееся в раствора. Например, lн раствор Н2SО4 содержит одну массу эквивалента серной кислоты в 1 л раствора, т. е. 49г., так как

М(ЭH2SО4) = fэквМH2SО4 =1/2·98 = 49 г/моль.

Нормальной концентрацией удобно пользоваться при вычислении ­объемов реагирующих друг с другом растворов.

По закону эквивалентов п(Э1) = п(Э2).

Следовательно, V1Cн1 = V2Cн2, где Cн1, Сн2 - молярные кон­центрации эквивалентов растворенных веществ в растворах 1 и 2;

V1 и V2 - объемы растворов.

4.Титр раствора- масса растворенного вещества, содержащаяся в 1 мл раствора (г/мл):

T= mх/1000V ,

где mх- масса растворенного вещества, г;

V-объем раствора, л.

Титр связан с нормальной концентрацией следующим соот­ношением