ריכוז שומה. מה המשמעות של ריכוז טוחנת וטוחנת?

ריכוזי טוחנת ומולאל, למרות השמות הדומים, הערכים שונים. ההבדל העיקרי שלהם הוא שכאשר חישוב הריכוז טוחנת, החישוב נעשה לא על נפח של הפתרון, כמו במקרה של מולאריות, אבל על המסה של הממס.

מידע כללי על פתרונות ומסיסות

פתרון אמיתי הוא מערכת הומוגנית הכוללת מספר מרכיבים עצמאיים זה מזה. אחד מהם נחשב ממס, והשאר הם חומרים מומס בו. ממס נחשב החומר המהווה ביותר פתרון.

מסיסות - היכולת של חומר ליצור עם חומרים אחרים מערכות הומוגניות - פתרונות שבהם הוא בצורה של אטומים בודדים, יונים, מולקולות או חלקיקים. וריכוז הוא מידה של מסיסות.

כתוצאה מכך, מסיסות היא היכולת של חומרים להיות מופץ באופן אחיד בצורה של חלקיקים בסיסיים לאורך נפח הממס.

הפתרונות האמיתיים מסווגים כדלקמן:

• לפי סוג ממס - לא מימי ומימי;
• בצורה של חומר מומס - פתרונות של גזים, חומצות, אלקליות, מלחים, וכו ';
• על אינטראקציה עם הזרם החשמלי - אלקטרוליטים (חומרים בעלי מוליכות חשמלית) ואי-אלקטרוליטים (חומרים שאינם מסוגלים למוליכות חשמלית);
• לפי ריכוז - מדולל ומרוכז.

ריכוז ודרכי הבעה

ריכוז מתייחס לתוכן (משקל) החומר שהתמוסס בכמות מסוימת (לפי משקל או נפח) של הממס או בנפח מסוים של הפתרון כולו. זה יכול להיות מהסוגים הבאים:

1. אחוז הריכוז (לידי ביטוי ב%) - זה מציין כמה גרם של מומס ב -100 גרם של פתרון כלולים.

2. ריכוז טוחנת הוא מספר של שומות גרם לכל 1 ליטר של פתרון. מראה כמה מולקולות גרם מכילות 1 ליטר של הפתרון של החומר.

3. ריכוז הוא מספר גרם שווה ל 1 ליטר של פתרון. זה מראה כמה גרם שווה של מומס כלולים 1 ליטר של פתרון.

4. ריכוז Molar מראה כמה מומס שומות הוא לכל 1 ק"ג של ממס.

5. titer קובע את התוכן (בגרם) של החומר, אשר מומס 1 milliliter של הפתרון.

ריכוזי טוחנת ו טוחנת שונים זה מזה. הבה נבחן את המאפיינים האישיים שלהם.

ריכוז טוחנת

הנוסחה להגדרתה:

Cv = (v / V), היכן

V - כמות החומר המומס, השומה;

V הוא נפח הכולל של הפתרון, ליטר או מ ' ³ .

לדוגמה, את הרשומה "0.1 M פתרון של H ₂ SO _4" עולה כי ב 1 ליטר של פתרון כזה יש 0.1 mol (9.8 גרם) של חומצה גופרתית .

ריכוז שומה

זה תמיד צריך לקחת בחשבון כי ריבוי טוחנת טוחנת יש משמעויות שונות לחלוטין.

מהו הריכוז הטוחני של הפתרון? הנוסחה להגדרתה היא כדלקמן:

Cm = (v / m), היכן

V - כמות החומר המומס, השומה;

M הוא המסה של הממס, ק"ג.

לדוגמה, הקלטה של פתרון M 0.2 של NaOH כלומר קילוגרם אחד של מים (במקרה זה הוא ממס) 0.2 M NaOH הוא מומס.

נוסחאות נוספות הנדרשות לחישובים

הרבה מידע עזר עשוי להיות נחוץ כדי לחשב את הריכוז טוחנת. נוסחאות שעשויות להיות שימושיות לפתרון בעיות בסיסיות מוצגות להלן.

כמות החומר ν נתפסת כמספר מסוים של אטומים, אלקטרונים, מולקולות, יונים או חלקיקים אחרים.

V = m / M = N / N _A = V / V _m , כאשר:

• M הוא המסה של המתחם, g או kg;
• M-molar mass, g (או kg) / mol;
• N הוא מספר יחידות מבניות;
• N _א - מספר יחידות מבניות בחפרפרת 1 של חומר, קבוע אבוגדרו: 6.02 ^. 10 ²³ mol ^{- 1} ;
• V הוא נפח כולל, l או m ³ ;
• אשר - נפח טוחנת, l / mol או m ³ / mol.

זה האחרון מחושב על ידי הנוסחה:

V _m = RT / P, היכן

• R הוא קבוע, 8.314 J / (מול K);
• T היא טמפרטורת הגז, K;
• P הוא לחץ הגז, אבא.

דוגמאות לבעיות של מולאריות ומולדות. מספר משימה 1

קביעת ריכוז טוחנת של הידרוקסיד אשלגן בפתרון 500 מ"ל. KOH בפתרון הוא 20 גרם.

הגדרה

המסה הטוחנת של אשלגן הידרוקסיד היא:

М _КОН = 39 + 16 + 1 = 56 g / mol.

אנו מחשבים כמה hydroxide אשלגן הכלול הפתרון:

((KOH) = m / M = 20/56 = 0.36 mol.

אנו לוקחים בחשבון את נפח הפתרון צריך לבוא לידי ביטוי בליטר:

500 ml = 500/1000 = 0.5 ליטר.

קביעת ריכוז טוחנת של הידרוקסיד אשלגן:

CV (KOH) = V (KOH) / V (KOH) = 0.36 / 0.5 = 0.72 מ"ל / ליטר.

משימה מס '2

כמה תחמוצות גופרית (IV) בתנאים רגילים (כלומר כאשר יש צורך ב P = 101325 Pa ו- T = 273 K) על מנת להכין תמיסה של חומצה גופרית בריכוז של 2.5 שומות / ליטר של 5 ליטר?

הגדרה

לקבוע כמה חומצה גופרתית מכילה את הפתרון:

((H ₂ SO ₃ ) = Cv (H ₂ SO ₃ ) ∙ V (פתרון) = 2.5 ∙ 5 = 12.5 מ"ל.

המשוואה לייצור החומצה הגופרית היא כדלקמן:

SO ₂ + H ₂ O = H ₂ SO ₃

על פי זה:

((SO ₂ ) = ν (H ₂ SO ₃ );

((SO2) = 12.5 מ"ל.

בהתחשב בעובדה כי בתנאים רגילים, 1 שומה של גז יש נפח של 22.4 ליטר, אנו מחשבים את נפח תחמוצת הגופרית:

(SO2) = (SO2) = 22.4 = 12.5 ∙ 22.4 = 280 ליטר.

משימה מספר 3

קביעת ריכוז טוחנת של NaOH בפתרון בשבריר המונית של 25.5% ו צפיפות של 1.25 גרם / מ"ל.

הגדרה

אנחנו לוקחים כמדגם פתרון עם נפח של 1 ליטר ולקבוע המסה שלה:

M (פתרון) = V (פתרון) ∙ p (פתרון) = 1000 ∙ 1.25 = 1250 גרם.

אנו לחשב כמה אלקלי המדגם לפי משקל:

M (NaOH) = (w ∙ m (פתרון)) / 100% = (25.5 ∙ 1250) / 100 = 319 גרם.

המסה הטוחנת של hydroxide נתרן הוא:

M _NaOH = 23 + 16 + 1 = 40 גרם / mol.

אנו לחשב כמה hydroxide נתרן הכלול במדגם:

V (NaOH) = m / M = 319/40 = 8 mol.

קביעת ריכוז טוחנת של אלקלי:

Cv (NaOH) = v / V = 8/1 = 8 mol / ליטר.

משימה מספר 4

במים (100 גרם), 10 גרם של מלח NaCl היה מומס. הגדר את הריכוז של הפתרון (מולל).

הגדרה

המסה הטוחנת של NaCl היא:

M _NaCl = 23 + 35 = 58 g / mol.

כמות NaCl הכלול הפתרון:

((NaCl) = m / M = 10/58 = 0.17 mol.

במקרה זה, הממס הוא מים:

100 גרם של מים = 100/1000 = 0.1 ק"ג של H ₂ O בפתרון זה.

ריכוז טוחנת של הפתרון יהיה:

Cm (NaCl) = V (NaCl) / m (מים) = 0.17 / 0.1 = 1.7 mol / kg.

משימה מספר 5

קביעת ריכוז טוחנת של פתרון 15% של NaOH אלקלי.

הגדרה

פתרון של 15% של אלקלי אומר כי כל 100 גרם של הפתרון מכיל 15 גרם של NaOH ו 85 גרם של מים. או שבכל 100 ק"ג הפתרון יש 15 ק"ג של NaOH ו -85 ק"ג מים. כדי להפוך אותו, אתה צריך להמיס 15 גרם (ק"ג) של אלקלי ב 85 גרם (ק"ג) של H ₂ O.

המסה הטוחנת של hydroxide נתרן הוא:

M _NaOH = 23 + 16 + 1 = 40 גרם / mol.

עכשיו אנו מוצאים את כמות נתרן hydroxide בפתרון:

≥ = m / M = 15/40 = 0.375 mol.

מסה של ממיס (מים) בק"ג:

85 גרם H ₂ O = 85/1000 = 0.085 ק"ג H ₂ O בתמיסה זו.

לאחר מכן, הריכוז טוחנת נקבע:

Cm = (ν / m) = 0.375 / 0.085 = 4.41 mol / kg.

בהתאם לבעיות אופייניות אלה, רוב האחרים יכולים להיפתר לקביעת המולציות והמולריות.