Реши задание на изображении
Краткие ответы
Раствор — однородная смесь, состоящая из растворителя и одного или нескольких растворённых веществ. Растворитель обычно находится в большем количестве и определяет агрегатное состояние раствора.
Массу раствора находят по формуле: \[ m_{\text{р-ра}}=\rho_{\text{р-ра}} \cdot V_{\text{р-ра}}, \] где \(\rho\) — плотность, \(V\) — объём раствора.
Основные способы выражения концентрации:
- массовая доля — в долях единицы или процентах;
- массовая концентрация — г/л;
- молярная концентрация — моль/л;
- эквивалентная концентрация — экв/л;
- моляльность — моль/кг растворителя;
- титр — масса вещества в 1 мл раствора.
Массовая доля растворённого вещества: \[ \omega=\frac{m_{\text{вещества}}}{m_{\text{раствора}}}. \]
В процентах: \[ \omega(\%)=\frac{m_{\text{вещества}}}{m_{\text{раствора}}}\cdot100\%. \]
Молярным раствором называют раствор, в 1 л которого содержится 1 моль растворённого вещества. Его концентрация равна \(1\ \text{моль/л}\), или \(1\ М\).
Эквивалентную массу вычисляют по формуле: \[ M_{\text{экв}}=\frac{M}{z}, \] где \(M\) — молярная масса вещества, \(z\) — число эквивалентов.
Для кислоты \(z\) — число замещаемых атомов водорода: \[ M_{\text{экв}}(\text{кислоты})=\frac{M}{\text{основность кислоты}}. \]
Для основания \(z\) — число гидроксильных групп \(\mathrm{OH}\): \[ M_{\text{экв}}(\text{основания})=\frac{M}{\text{кислотность основания}}. \]
Для соли \(z\) — суммарный заряд ионов металла: \[ M_{\text{экв}}(\text{соли})= \frac{M}{\text{число атомов металла}\cdot\text{его валентность}}. \]
Ключевые пояснения и проверка
Масса раствора складывается из массы растворённого вещества и массы растворителя: \[ m_{\text{раствора}}=m_{\text{вещества}}+m_{\text{растворителя}}. \]
Например, если в \(90\ г\) воды растворили \(10\ г\) соли, то: \[ m_{\text{раствора}}=90+10=100\ г, \] \[ \omega=\frac{10}{100}=0{,}1=10\%. \]
Проверка: массовая доля не может быть больше \(100\%\), а единицы в формуле \(m=\rho V\) должны быть согласованы.
Примеры эквивалентной массы:
\[ M_{\text{экв}}(\mathrm{H_2SO_4})=\frac{98}{2}=49\ г/\text{экв}; \]
\[ M_{\text{экв}}(\mathrm{Ca(OH)_2})=\frac{74}{2}=37\ г/\text{экв}; \]
\[ M_{\text{экв}}(\mathrm{Al_2(SO_4)_3})= \frac{342}{2\cdot3}=57\ г/\text{экв}. \]
Проверка для любого вещества: \[ M_{\text{экв}}\cdot z=M. \]
Обсуждение
12 сообщенийЧто такое раствор и из каких компонентов он состоит
Раствор — это однородная смесь, состоящая из:
- растворителя — вещества, обычно находящегося в большем количестве;
- растворённого вещества — вещества, равномерно распределённого в растворителе.
Например, в растворе соли в воде вода — растворитель, а соль — растворённое вещество.
Как определить массу раствора ,зная его плотность и объем ?
Массу раствора определяют по формуле:
\[ m_{\text{раствора}}=\rho_{\text{раствора}}\cdot V_{\text{раствора}}, \]
где \(\rho\) — плотность раствора, \(V\) — его объём.
Например, если \(\rho=1{,}2\ \text{г/мл}\), а \(V=250\ \text{мл}\), то:
\[ m=1{,}2\cdot250=300\ \text{г}. \]
Ответ: масса раствора равна \(300\ \text{г}\). Единицы плотности и объёма должны быть согласованы.
Какие существуют способы выражения канценрации раствора?
Концентрацию раствора выражают несколькими способами:
Массовая доля растворённого вещества: \[ \omega=\frac{m_{\text{вещества}}}{m_{\text{раствора}}} \] или в процентах: \[ \omega(\%)=\frac{m_{\text{вещества}}}{m_{\text{раствора}}}\cdot100\%. \]
Массовая концентрация: \[ \beta=\frac{m_{\text{вещества}}}{V_{\text{раствора}}}, \] обычно в \(\text{г/л}\).
Молярная концентрация: \[ C=\frac{n_{\text{вещества}}}{V_{\text{раствора}}}, \] измеряется в \(\text{моль/л}\).
Моляльная концентрация: \[ b=\frac{n_{\text{вещества}}}{m_{\text{растворителя}}}, \] измеряется в \(\text{моль/кг}\).
Эквивалентная концентрация: \[ C_{\text{экв}}=\frac{n_{\text{экв}}}{V_{\text{раствора}}}, \] измеряется в \(\text{экв/л}\).
Титр раствора — масса растворённого вещества в \(1\ \text{мл}\) раствора: \[ T=\frac{m_{\text{вещества}}}{V_{\text{раствора}}}. \]
А к определить массовую долю растворенного вещества и в каких единицах она выражается ?
Массовую долю растворённого вещества определяют по формуле:
\[ \omega=\frac{m_{\text{вещества}}}{m_{\text{раствора}}}, \]
где
\[ m_{\text{раствора}}=m_{\text{вещества}}+m_{\text{растворителя}}. \]
Массовая доля не имеет единицы измерения и выражается:
- в долях единицы;
- в процентах: \[ \omega(\%)=\frac{m_{\text{вещества}}}{m_{\text{раствора}}}\cdot100\%. \]
Пример: в \(90\ г\) воды растворили \(10\ г\) соли:
\[ m_{\text{раствора}}=90+10=100\ г, \] \[ \omega=\frac{10}{100}=0{,}1=10\%. \]
Ответ: массовая доля соли равна \(0{,}1\), или \(10\%\).
Какой раствор называется молярным ?
Молярным раствором называется раствор, в \(1\ \text{л}\) которого содержится \(1\) моль растворённого вещества.
Его молярная концентрация равна:
\[ C=\frac{n}{V}=1\ \text{моль/л}=1\ М, \]
где \(n\) — количество вещества, \(V\) — объём раствора.
Как вычислить эквивалентную массу кислоты ,основания и соли?
Эквивалентную массу вычисляют по формуле:
\[ M_{\text{экв}}=\frac{M}{z}, \]
где \(M\) — молярная масса вещества, а \(z\) — число эквивалентов.
Для кислоты: \[ M_{\text{экв}}=\frac{M}{n(\mathrm{H^+})}, \] где \(n(\mathrm{H^+})\) — число замещаемых атомов водорода.
Для основания: \[ M_{\text{экв}}=\frac{M}{n(\mathrm{OH^-})}, \] где \(n(\mathrm{OH^-})\) — число гидроксильных групп.
Для соли: \[ M_{\text{экв}}=\frac{M}{\text{суммарный заряд катионов}}, \] то есть \[ M_{\text{экв}}=\frac{M}{n\cdot v}, \] где \(n\) — число атомов металла, \(v\) — его валентность.
Примеры:
\[ M_{\text{экв}}(\mathrm{H_2SO_4})=\frac{98}{2}=49\ \text{г/экв}; \]
\[ M_{\text{экв}}(\mathrm{Ca(OH)_2})=\frac{74}{2}=37\ \text{г/экв}; \]
\[ M_{\text{экв}}(\mathrm{Al_2(SO_4)_3})= \frac{342}{2\cdot3}=57\ \text{г/экв}. \]
Ответ выражают в \(\text{г/экв}\).
