Количество растворенного вещества : = c•V, где c – молярная концентрация растворенного вещества в моль/л, V – объем раствора в л. где m(р-ра) – масса раствора в г, – массовая доля растворенного вещества.
Как найти количество вещества через массовую долю?
Перемножив массовую долю с массой раствора: m = m(р—ра) × ω.
…
Для его нахождения нужно основываться на условии задачи, так как вычислить количество вещества можно по трём формулам:
- По массе. n=m/M — Массу вещества (в граммах) разделить на его молярную массу (в г/моль).
- По объёму. …
- По числу молекул.
Как найти массу вещества для приготовления раствора?
Масса раствора определяется по формуле m (раствора)= m (масса растворенного вещества)/ w (массовая доля растворенного вещества). Или m = r (плотность раствора — г/см3) * V (объем раствора).
Как вычислить концентрацию вещества в растворе?
Определяется по формуле: СМ= ν / V, (моль/л). Величина молярной концентрации показывает, сколько моль вещества содержится в 1 литре раствора.
Как найти массу если есть объем?
Масса тела зависит от его объема и плотности вещества, из которого состоит данное тело. — Как найти объем тела, если известна его масса и вещество, из которого состоит тело? Чтобы найти массу тела нежно его плотность умножить на объем. Чтобы найти объем тела, нужно его массу разделить на плотность.
Как найти массу вещества формула?
И наоборот, массу вещества определяют как произведение молярной массы на количество вещества: m = n . M. Так, масса 0,1 моля Na составляет 0,1 моль×23 г/моль = 2,3 Молярная масса численно всегда совпадает с молекулярной массой (или атомной массой — если вещество состоит не из молекул, а из атомов).
Как найти количество вещества газа?
n ( X ) = V ( X ) V m — химическое количество газа можно вычислить, если его объём разделить на молярный объём.
Как сделать процентный раствор?
Если вы хотите получить 1-процентный раствор любого вещества, то растворяете 10 г вещества в литре воды (или 100 г в 10 литрах). Соответственно, 2-процентный раствор содержит 20 г вещества в литре воды (200 г в 10 литрах) и так далее.
Как приготовить водный раствор вещества определенной концентрации?
ПРИГОТОВЛЕНИЕ РАСТВОРА ЗАДАННОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ СМЕШИВАНИЕМ РАСТВОРОВ БОЛЕЕ ВЫСОКОЙ И БОЛЕЕ НИЗКОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ. Раствор можно готовить, непосредственно вводя рассчитанное количество вещества в растворитель, или путем разбавления более концентрированных растворов до требуемого значения концентрации.
Как определить количество сухого вещества в растворе?
По определению концентрации чистого вещества в растворе – это количество граммов в 100мл. Следовательно, для расчета количества вещества в 1мл раствора необходимо имеющуюся массу чистого вещества в растворе разделить на 100. Ответ: 0,125г – доза сухого вещества в растворе.
Как определить процентное содержание вещества в растворе?
Таким образом расчет ведется по простой формуле:
- C (грамм) = (P * V) / 100, где
- P — процентное содержание, %,
- V — объем, мл
Как найти массу если известен объем и?
Вес можно рассчитать по формуле: m=V*p, где р – плотность, V – объем материала. Например, 10 м3 речного песка весят 13 тонн. Если известна масса материала, то объем можно узнать по формуле: V = m/ p.
Вода обычно содержит растворенные твердые вещества, такие как неорганические соли. Концентрация количественно выражает количество растворенного вещества с использованием различных единиц. Весовая концентрация отражает процентное отношение массы растворенных твердых веществ к общей массе раствора. Это позволяет охарактеризовать, например, жесткость воды или долю твердых веществ в сточных водах.
-
Добавьте массы растворенных твердых веществ.
-
Добавьте массу твердых веществ к массе воды
-
Разделите на общую массу
Суммируйте массу всех твердых веществ, растворенных в растворе. Например, если раствор содержит 5 граммов хлорида натрия и 12 граммов сульфата калия, масса растворенных солей составляет 5 + 12 = 17 граммов.
Добавьте массу твердых веществ к массе воды, чтобы рассчитать общую массу раствора. Например, если эти соли растворяются в 150 граммах воды, общая масса раствора составляет 17 + 150 = 167 граммов.
Разделите массу твердых веществ на общую массу раствора, а затем умножьте результат на 100, чтобы рассчитать процентное содержание твердых веществ по массе. В этом примере (17/167) * 100 = 10, 18 процента.
Большинство реактивов продаётся в сухом виде: это или порошок, или мелкие гранулы. Однако используются реактивы чаще всего в виде растворов. Поэтому один из самых частых вопросов от наших покупателей – как из сухого вещества сделать раствор нужной концентрации.
Напоминаем, что все работы с химическими веществами следует проводить с соблюдением необходимых мер безопасности! Используйте средства индивидуальной защиты органов дыхания, глаз и кожных покровов!
В зависимости от способа и методики приготовления растворы можно разделить на приблизительные и точные. Вторые можно приготовить только в лабораторных условиях с использованием дорогостоящего оборудования и посуды.
С другой стороны, “точности” приблизительных растворов вполне достаточно для проведения домашних опытов, удаления ржавчины или загрязнения, очистки или обеззараживания воды в аквариуме или в бассейне, для таких хобби, как химическая металлизация, печать фотографий, выращивание кристаллов, изготовления мыла и свечей и многих других целей.
Растворение химических веществ может производится в разных средах – воде, спирте, кислотах и т.д. В этой статье мы будем говорить только о растворении в воде.
Что такое концентрация раствора?
Концентрацию раствора выражают в процентах, например 10% раствор или 0,5% раствор. Эта цифра показывает, сколько частей вещества приходится на 100 частей раствора.
Так, в 100 граммах 10%-го раствора поваренной соли находится 10 грамм соли и 90 грамм воды. А в 500 граммах 30%-го раствора гидроксида натрия содержится 150 грамм NaOH и 350 грамм воды. Один килограмм 0,2%-го раствора нитрата серебра состоит из 2 грамм нитрата серебра и 998 грамм воды.
Отметим, что существует разница между массовой концентрацией и объемной концентрацией растворов, и эта разница тем больше, чем больше концентрация растворенного вещества и плотность раствора.
Например, чтобы приготовить 1 килограмм 15%-го раствора NaCl нужно смешать 150 грамм соли и 850 грамм воды. Для приготовления же 1 литра 15%-го раствора NaCl понадобится уже 166,2 грамм NaCl и 941,8 грамм воды (при растворении соли в воде объём раствора несколько увеличится), и плотность увеличится с 1,000 (на самом деле 0,998) до 1,108.
Объясняется такая разница тем, что плотность солевого раствора выше, чем плотность чистой воды.
В этой статье, для упрощения, речь всегда будет идти о массовой концентрации раствора, то есть вес раствора будем измерять в граммах, а не в миллилитрах.
Приготовление водного раствора из сухого безводного реактива
Прежде всего, определитесь – какой вес раствора вам понадобится. Если раствор этого вещества нестабилен или он вам нужен для какой-то разовой работы – готовьте столько раствора, сколько нужно сейчас. Если же раствор хорошо хранится и используется время от времени, можно приготовить его с запасом.
Теперь рассчитаем количество вещества, которое нужно взять для приготовления определенной массы раствора определённой концентрации:
Масса вещества в граммах = (концентрация раствора в процентах) * (масса раствора в граммах/100)
Соответственно, масса воды вычисляется как разница между общей массой раствора и массой сухого вещества.
Пример 1: приготовим 5%-й раствор гидроксида натрия (NaOH) массой 500 грамм.
Масса NaOH = (5) * (500 гр/100) = 25 грамм.
Масса воды = 475 грамм.
Пример 2: приготовим 37%-й раствор аммония фосфорнокислого (NH4H2PO4) массой 750 грамм.
Масса (NH4H2PO4) = (37) * (750 гр/100) = 277,5 грмм.
Масса воды = 472,5 грамм.
Остаётся растворить навеску сухого реактива в рассчитанном объёме воды.
Приготовление раствора из водных солей (кристаллогидратов)
Откуда взялась вода в сухом реактиве и что такое “водность” вещества – можно прочитать здесь…
Если вам нужно приготовить раствор из вещества, содержащего кристаллизационную воду (например, медный купорос CuSO4*5H2O, хромокалиевые квасцы KCr(SO4)2*12H2O и тому подобные вещества), то методика расчетов меняется, чтобы учесть уже имеющуюся в веществе воду.
Опять же, начинаем с определения массы раствора, который мы хотим приготовить. Затем вычисляем, сколько вещества должно содержаться в растворе такой массы нужной нам концентрации – формула та же, что и при использовании безводных реактивов.
Масса вещества в граммах = (концентрация раствора в процентах) * (масса раствора в граммах/100)
Далее, пересчитываем массу вещества на кристаллогидрат. Для этого в справочниках (Яндекс или Google – наше всё) находим молярные массы безводной формы этого вещества и кристаллогидрата и вычисляем соотношение – сколько вещества в безводной форме содержится в кристаллогидрате. Так, если молярная масса кристаллогидрата 150 грамм/моль, а безводная форма этого вещества имеет молярную массу 70 грамм/моль, это значит, что в 150 грамм кристаллогидрата содержатся 70 грамм безводной формы вещества.
Определив, какое количество кристаллогидрата вещества нам нужно растворить, вычисляем необходимую массу воды.
Пример 1. Приготовим 500 грамм 15%-го раствора карбоната натрия 10-водного Na2CO3∙ 10H2O
Определяем массу карбоната натрия в 500 граммах 15%-го раствора:
Na2CO3 = (15) * (500 гр/100) = 75 грамм
Делаем пересчет массы на кристаллогидрат. Молярная масса Na2CO3 = 106 грамм/моль, молярная масса Na2CO3∙ 10H2O = 286 грамм/моль. Таким образом, 286 грамм карбоната натрия 10-водного содержат 106 грамм карбоната натрия безводного.
Нам нужно, чтобы в растворе оказалось 75 грамм карбоната натрия безводного. Составляем пропорцию и получаем, что нужно взять 202 грамма карбоната натрия 10-водного.
Последний шаг – посчитать нужное количество воды. 500 грамм минус 202 грамма = 298 грамм воды.
Пример 2. Приготовим 1000 грамм 3%-го раствора сульфата магния 7-водного MgSO4∙ 7H2O
Определяем массу сульфата магния в 1000 граммах 3%-го раствора:
MgSO4 = (3) * (1000 гр/100) = 30 грамм
Делаем пересчет массы на кристаллогидрат. Молярная масса (MgSO4) = 120 грамм/моль, молярная масса (MgSO4∙ 7H2O) = 246 грамм/моль.
Вычисляем, что для того, чтобы получить в растворе 30 грамм сульфата магния нужно взять 62 грамма сульфата магния 7-водного.
Смешиваем 938 грамм воды и 62 грамма сульфата магния 7-водного, получаем нужный результат.
Цель
работы:
освоить
ареометрические, пикнометрические и
рефрактометрические методы определения
концентрации сухих веществ растворах.
Изучить устройство сахаромера и
рефрактометра. По полученным результатам
дать оценку методам определения сухих
веществ в растворах.
Теоретические сведения
Определение
концентрации сухих веществ в сырье,
полупродуктах и готовой продукции
бродильных производств имеет большое
практическое значение. По этому показателю
судят о качестве сырья и полноте его
использования в ходе технологического
процесса. Определение сухих веществ
выполняется быстро, поэтому является
удобным методом контроля производства.
Под
концентрацией сухих веществ понимают
количественное содержание этих веществ
в испытуемом материале. В условиях
производства количество растворенных
сухих веществ выражают в массовых (г на
100 г раствора) или массово-объемных (г
на 100 см3
раствора) процентах. Различают истинные
и видимые сухие вещества.
Истинные
сухие вещества наиболее точно определяют
высушиванием продукта до постоянной
массы. Ввиду длительности и трудности
определения истинных сухих веществ, в
бродильной промышленности повсеместное
распространение нашли методы
приблизительного определения растворенных
сухих веществ. Из них наиболее часто
употребляются методы, основанные на
определении плотности или показателя
преломления анализируемого продукта.
Например, по плотности водного раствора
сахарозы находят процентное содержание
сахарозы в этом растворе.
Если
же в растворе, кроме сахарозы, имеются
какие-нибудь несахара, они будут повышать
плотность раствора. В этом случае
полученное количество сахарозы будет
завышенным по сравнению с действительным
ее содержанием в растворе. Так как
несахара и сахароза влияют на плотность
раствора по-разному, то по найденной
плотности нечистого сахарного раствора
находят не истинный процент сухих
веществ в растворе (сумму сахарозы и
несахаров), а величину, близкую к нему
– содержание видимых сухих веществ.
Обычно видимое содержание сухих веществ
бывает больше истинного. Чем чище
раствор, тем меньше разница между
истинными и видимыми сухими веществами.
Для растворов химически чистой сахарозы
эта разница исчезает.
Методы, основанные на определении плотности раствора
Плотностью
вещества (объемной массой) называется
отношение массы m
данного
вещества к его объему V.
Плотность
вещества обозначается символом ρ
и измеряется в кг/м3:
p
= m
/ V.
Плотность
– величина постоянная, характеризующая
данное вещество. Для удобства работы
определяют не абсолютную, а относительную
плотность вещества, представляющую
собой отношение плотности исследуемого
вещества к плотности стандартного
вещества. В качестве стандартного
вещества для жидких продуктов принимают
воду при температуре 20 оС
и давлении 1,03 ∙ 105
Па. Относительная плотность вещества
является безразмерной величиной. Для
нахождения относительной плотности
исследуемой жидкости достаточно
определить массы исследуемого вещества
и воды, находящиеся в одном и том же
объеме, и полученные значения разделить.
Относительная
плотность вещества изменяется в
зависимости от температуры исследуемого
и стандартного веществ, поэтому ее
всегда обозначают с соответствующими
индексами.
Если
вещество тяжелее воды (например,
сахароза), плотность его водного раствора
увеличивается с увеличением концентрации
растворенного вещества, и наоборот,
плотность раствора спирта уменьшается
с увеличением концентрации спирта.
Таким образом, по плотности раствора
можно судить о концентрации вещества
в нем. На основании экспериментальных
работ и эмпирических расчетов составлены
таблицы, в которых приведены концентрации
растворов различных веществ в зависимости
от плотностей этих растворов.
Плотность
определяют, пользуясь специальными
приборами: пикнометрами, гидростатическими
весами или ареометрами-денсиметрами.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
