Topljivost krutina u vodi. Topljivost tvari u topljivosti topljivosti u vodi u vodi

Prema krivuljama topljivosti, moguće je odrediti: 1) koeficijent topljivosti tvari na različitim temperaturama; 2) masu otopljene tvari koja pada u talog pri hladi otopinu iz T1OC u T2OC.

Pozivan je proces odvajanja tvari isparavanjem ili hlađenjem zasićene otopine rekristalizaciju, Rekristalizacija se koristi za pročišćavanje tvari.

Lekcija kemije u 8. razredu. «____" _____________ 20___

Otapanje. Topljivost tvari u vodi.

Svrha. Proširiti i produbiti prikaz studenata o rješenjima i procesima otapanja.

Obrazovne poslove: Odredite što je rješenje, razmotriti proces otapanja - kao fizikalno-kemijski proces; proširiti ideju o strukturi tvari i kemijskih procesa koji se pojavljuju u otopinama; Razmotrite glavne vrste rješenja.

Razvoj zadataka: nastaviti razvoj govornih vještina, promatranje i sposobnost izvlačenja zaključaka na temelju laboratorijskog rada.

Obrazovni izazovi: donijeti svjetonazor među studentima kroz proučavanje procesa topljivosti, budući da je topljivost tvari važna karakteristika za pripremu rješenja u svakodnevnom životu, medicini i drugim važnim industrijama i ljudskom životu.

Tijekom nastave.

Što je rješenje? Kako napraviti rješenje?

Doživite broj 1. U čaši s vodom, stavljanjem kalijevog permanganata kristala. Što promatrate? Koji je fenomen proces otapanja?

Iskustvo .2. 5 ml vode u epruvetu. Zatim dodajte 15 kapi koncentrirane sumporne kiseline (H2SO4con.). Što promatrate? (Odgovor: Testnu cijev je zagrijavana, a egzotermna reakcija se odvija, to znači da otapanje kemijskog procesa).

Iskustvo broj 3. U epruveti s natrijevim nitratom doda se 5 ml vode. Što promatrate? (Odgovor: Testnu cijev postala hladnija, endotermna reakcija se odvija, što znači otapanje kemijskog procesa).

Proces otapanja smatra se fizikalno-kemijskim procesom.

P. 211 Ispunite tablicu.

Topljivost krutina u vodi ovisi:

Zadatak: promatranje učinka topljivosti tvari.
Postupak:
U testnim cijevima 1 i №2 s niklom sulfatom, ulijte vodu (1/3 volumena).
Test cijev s toplinom, promatram sigurnosnu opremu.
U kojoj od predloženih cijevi broj 1 ili broj 2 proces otapanja se brže odvija?
Uzmite zaključak o učinku temperature topljivosti tvari.

Slika.126 str. 213

A) topljivost kalijevog klorida na 30 ° C je 40 g

za 65 0 IZ je 50 g

B) topljivost sulfat kalij na 40 ° C je 10 g

na 800 ° C 20 g

C) je topljivost barijevog klorida na 90 ° C 60 g

za 0 0 IZ je 30 g

Zadatak: promatranje utjecaja prirode otopljene tvari na postupak otapanja.
Postupak:
U 3 epruvete s tvari: kalcijev klorid, kalcijev hidroksid, kalcijev karbonat, stimulirajte se na 5 ml vode, zatvorite čep i dobro protresite za bolju otapanje tvari.
Koja od predloženih tvari se rastavlja u vodi? Što se ne otapa?
Prema tome, proces otapanja ovisi o prirodi otopljene tvari:

Dobro topljiva: (tri primjera)

Neosigurav:

Praktično netopljiv:

3) zadatak: promatranje utjecaja prirode otapala na proces otapanja tvari.
Postupak:
U 2 epruvete s bakrenim snažnim, u 5 ml alkohola (br. 1) i 5 ml vode (br. 2),

zatvorite čep i dobro protresite za bolju raspuštanje tvari.
Koja je od predloženih otapala dobro otopljena u bakar snažnom?
Preuzmite zaključak o učinku prirode otapala na proces otapanja i

sposobnosti tvari se otapaju u različitim otapalima.

Vrste rješenja:

Zasićena otopina je otopina u kojoj se tvar više ne otopi.

Nezasićena je otopina u kojoj se na ovoj temperaturi tvar još može otopiti.

Poboljšano je otopina u kojoj se tvar još uvijek može otopiti samo s povećanjem temperature.

Nekako sam spavala ujutro.
Brzo sam išao u školu:
Prelijevao je hladni čaj,
Šećer je bacio, spriječen
Ali ne slatko je ostao.
Još sam zatvorio žlicu
Postao je malo.
Čaj sam završio do ostatka,
I ostatak je bio sladak,
Šećer mi je čekao na dnu!
Počeo se pretvarati u umu -
Zašto je sudbina neugodnosti?

To je pogrešna topivost.

Označite vrste rješenja u pjesmi. Što treba učiniti tako da se šećer potpuno otopio u čaju.

Fizikalno - kemijska teorija rješenja.

Otopljena tvar kada otopljena s vodom tvori hidrati.

Hidrati su krhke tvari s vodom u otopini.

Kada se javlja izolacija, apsorpcija ili toplinska izolacija.

Uz sve veću temperaturu, topivost tvari se povećava.

Sastav hidrata je nedosljedno u otopinama i konstantnom u kristalohidratima.

Kristalni hidrati - sol, koji uključuje vodu.

Copper Cuppy Cuso4 ∙ 5H2O

Soda na2CO3 ∙ 10H2O

CASO4 GIPSUM ∙ 2H2O

Topljivost kalijevog klorida u vodi na 60 ° C je 50g. Odredite masenu frakciju soli u otopini zasićenoj na specificiranoj temperaturi.

Odredite topljivost kalijevog sulfata na 80 ° C. Odredite masenu frakciju soli u otopini zasićenoj na specificiranoj temperaturi.

161 g glasnih soli je otopljeno u 180 litara vode. Odredite masenu frakciju soli u rezultirajućoj otopini.

Domaća zadaća, Stavak 35. \\ t

Poruke.

Nevjerojatna svojstva vode;

Voda je najvrednija veza;

Korištenje vode u industriji;

Umjetna potvrda svježa voda;

Boriti se za čistoću vode.

Prezentacija "kristalohidrata", "rješenja - svojstva, primjena".

Sposobnost tvari se otopi u vodi ili drugo otapalo se naziva topljivost. Kvantitativna karakteristika topljivosti je koeficijent topljivosti, koji pokazuje da maksimalna masa tvari može otopiti u 1000 ili 100 g vode na određenoj temperaturi. Topljivost tvari ovisi o prirodi otapala i tvari, na temperaturi i tlaku (za plinove). Topivost krutih tvari se uglavnom povećava povećanjem temperature. Smanjena je topljivost plinova s \u200b\u200bpovećanjem temperature, ali kada se poveća povećanja tlaka.

Solubilnošću u vodi, tvari su podijeljene u tri skupine:

• 1. Dobro topljivi (str.). Topljivost tvari je više od 10 g u 1000 g vode. Na primjer, 2000 g šećera otapa u 1000 g vode, ili u 1 litri vode.
• 2. UNI-topljivi (m.). Topljivost tvari od 0,01 g do 10 g tvari u 1000 g vode. Na primjer, 2 g žbuke (CAS04 * 2N20) otapa se u 1000 g vode.
• 3. praktički netopljiv (n.). Topljivost tvari je manja od 0,01 g tvari u 1000 g vode. Na primjer, 1,5 * 10_3 g agCl otapa u 1000 g vode.

U slučaju otapanja tvari, mogu se formirati zasićene, nezasićene i degradirane otopine.

Zasićena otopina je otopina koja sadrži maksimalnu količinu topljive tvari u tim uvjetima. Prilikom dodavanja tvari u takvu otopinu, tvar se više ne otopi.

Nezasićena otopina je otopina koja sadrži manje otopljene tvari nego zasićene pod tim uvjetima. Prilikom dodavanja tvari u takvu otopinu, tvar je i dalje otopljena.

Ponekad je moguće dobiti otopinu u kojoj je otopljena tvar sadržana veća nego u zasićenoj otopini na određenoj temperaturi. Takvo rješenje se naziva ispisano. Ovo se otopina dobiva pažljivo hlađenje zasićene otopine na sobnu temperaturu. Eksplozivna rješenja su vrlo nestabilna. Kristalizacija tvari u takvoj otopini može biti uzrokovana trljanjem staklenih stick zidova posude u kojem se nalazi ovo rješenje. Ova se metoda primjenjuje prilikom obavljanja kvalitetnih reakcija.

Topljivost tvari može se eksprimirati i molarna koncentracija zasićene otopine.

Stopa procesa otapanja ovisi o topivim tvarima, stanjama njihovih površina, temperaturi otapala i koncentracije konačnog rješenja.

Nemojte miješati koncepte "zasićene" i "razrijeđene" otopine. Na primjer, zasićena otopina srebrnog klorida (1,5 x 10-3 g / l). Izuzetno razrijeđen, i nezasićeni šećer (1000g / l) - koncentriran.

Koncentracija otopina i metoda njegova izraza

Prema modernim idejama, kvantitativni sastav otopine može se izraziti i pomoću dimenzijskih vrijednosti i vrijednosti dimenzije. Indeksirane vrijednosti obično se nazivaju dionicama. Poznato je 3 vrste dionica: masa (sh), volumenny (c), molarna (h)

Masena frakcija otopljene tvari je omjer mase otopljene tvari X na ukupnu masu raspodjele:

u (x) \u003d t (x) / t

gdje je u (x) maseni frakcija otopljene tvari X, izražena u frakcijama jedinice; T (x) - masa otopljene tvari X, R; T - ukupna težina otopine,

Ako je maseni frakcija krutog natrijevog klorida u otopini 0,03, ili 3%, tada to znači da je u 100 g otopine 3 g natrijevog klorida i 97 g vode sadržano.

Volumen frakcija tvari u otopini je omjer volumena otopljene tvari na zbroj volumena svih tvari uključenih u stvaranje otopine (prije njihovog miješanja)

c (x) \u003d v (x) /? V

Molarni frakcija tvari u otopini je omjer količine tvari na količinu količina svih tvari u otopini.

h (x) \u003d p (x) / p

Od svih vrsta dionica u analitičkoj kemiji, koristimo masovnu frakciju. Volumetrijski udio se obično koristi za otopine plinovitih tvari i tekućina (u ljekarni za etilne otopine alkohola), brojčana vrijednost se izražava u dionicama jedinice i u rasponu od 0 (čisto otapalo) do 1 (čista tvar. Kao što je poznato, stoti dio jedinice naziva se postotak. Postotak - to nije jedinica mjere, već samo sinonim za koncept "sto". Np, ako maseni frakcija NaOH u određenom rješenju je 0,05, a zatim umjesto pet stotina možete koristiti vrijednost od 5%. Kamata ne može biti masivna, volumetrijska ili molarna i može se izračunati samo po težini, volumenu ili količini tvari.

Masena frakcija se također može izraziti kao postotak.

H-P, 10% otopina kaustične sode sadrži u 100 g 10 g NaOH i 90 g vode.

Sum (X) \u003d t (x) / tcm · 100%.

Postotak volumena je postotak volumena tvari sadržane u ukupnom volumenu smjese. Označava količinu mililitara tvari u 100 ml volumena smjese.

Soc% \u003d v / vcm * 100

Ovisnost između volumena i mase otopine (t) izražena je formulom

gdje je C gustoća otopine, g / ml; V je volumen otopine, ml.

Na dimenzijske vrijednosti koje se koriste za opisivanje kvantitativnog sastava otopina uključuju koncentraciju tvari u otopini (masa, molarna) i molitvu otopljene tvari. Ako su bile koncentracije tvari nazvane bilo koji način za opisivanje Kvantitativni sastav otopine, onda je danas ovaj koncept postao uži.

Koncentracija je omjer mase ili količine otopljene tvari na volumen otopine. Prema tome, masovna frakcija je, prema modernom, pristup više nije koncentracija i nazvati je postotak koncentracije.

Koncentracija mase se naziva omjer mase otopljene tvari do volumena otopine. Označi ovu vrstu koncentracije kao R (X), s (x) ili ne zamijeniti s gustoćom otopine, C * (x)

Jedinica mjerenja masene koncentracije je kg / m3 ili, što je isti, g / l. Masovna koncentracija koja ima dimenziju g / ml naziva se titar otopine

Molarna koncentracija je C (X) - predstavlja omjer količine tvari za otapanje (MOL) na volumen otopine (1L) izračunat kao omjer količine tvari p (X) sadržanog u otopini, na Volumen ove otopine v:

C (x) \u003d p (x) / vp \u003d t (x) / m (x) v

gdje je T (x) masa otopljene tvari, R; M (x) je molarna masa otopljene tvari, g / mol. Molarna koncentracija se eksprimira u mol / dm3 (mol / L). Najčešće primjenjuje mjerna jedinica MOLE / L. Ako 1 litra otopine sadrži 1 mol otopljene tvari, tada se otopina naziva molar (1 M). Ako otopina sadrži 0,1 mol ili 0,01 mol otopljene tvari, tada se otopina odnosi na decimolarni (0,1 m), sveuman glavni (0,01 m), 0,001 mol po milimolarnom (0.001m)

Jedinica mjerenja molarne koncentracije - mol / m3, ali u praksi, obično koristi višestruku jedinicu - mol / l. Umjesto oznake "MOL / L", možete koristiti "M" (a rješenje riječi više nije potrebno) na primjer, 0,1 M NaOH znači isto kao i C (NaOH) \u003d 0,1 mol / l

MOL je jedinica kemijske količine materije. Mole-dio tvari (tj. To je njegov broj), koji sadrži onoliko strukturnih jedinica kao atomi sadržanih u 0,012 kg ugljika. U 0,012 kg ugljika sadrži 6,02 x 1023 atoma ugljika. I ovaj dio je 1 mol. Što se više strukturnih jedinica sadržane u 1 molu bilo koje tvari. Oni mol je količina tvari koja sadrži 6,02 x 1023 čestice. Ova vrijednost je primila ime konstantnog avogadra

Kemijski broj bilo kojeg tvari sadrži isti broj strukturnih jedinica. Ali svaka tvar ima vlastitu strukturnu jedinicu ima vlastitu masu. Prema tome, mase istih kemijskih omjera različitih tvari također će biti različite.

Molarna masa je masa dijela tvari s kemijskom količinom od 1 mola. Jednako je omjeru mase m tvari na odgovarajući broj tvari n

U međunarodnom sustavu jedinica, molarna masa je izražena u kg / molu, ali u kemiji češće koristi g / mol

Treba napomenuti. Da je molarna masa numerički poklopila s masama atoma i molekula (u a.M.) i s relativnim atomskim i molekularnim težinama.

Za razliku od krutih tvari i tekućine, sve plinovite tvari s kemijskom količinom od 1 mola zauzimaju isti volumen (pod istim uvjetima) Ova vrijednost je molarni volumen i naznačen je.

Jer Volumen plina ovisi o temperaturi i tlaku, tada se volumeni plinova uzimaju u normalnim uvjetima (0 ° C i tlak od 101,325 kPa) se utvrđuje da s n.u. Omjer volumena bilo kojeg dijela plina na kemijsku količinu plina je trajna vrijednost od 22,4 DM3 / mol, tako - Molarni volumen bilo kojeg plina u normalnim uvjetima \u003d 22,4 dm3 / mol

Komunikacija između molarne mase, molarnog volumena i gustoće (litrene mase)

c \u003d m / vm, g / dm3

Koncept molarne koncentracije može se odnositi na molekulu ili krutu krutinu i njegov ekvivalent. Od temeljnog stajališta, nije važno o čemu se radi o koncentraciji molekula sumpornih kiselina - C (H2S04) ili "polovice molekula sumpornih kiselina" - s (1/2 H2S04). Molarni koncentracija ekvivalenta tvari koja se koristi nazvana normalna koncentracija. Osim toga, molarna koncentracija se često naziva molariteta, iako se takav izraz ne preporučuje da se koristi (može se zbuniti s polovima)

Molantnost otopljene tvari je omjer količine tvari u otopini za masu otapala. Označite molitvu kao m (x), b (x), cm (x):

Cm (x) \u003d p (x) / ms

Dimenzija polova je mol / kg. Molandom prema modernoj terminologiji nije koncentracija. Koristi se u slučajevima kada je rješenje u ne-erotskim uvjetima. Promjena temperature utječe na volumen otopine i vodi, čime se mijenja koncentracija - stupovi ostaje konstantna.

Za kvantitativnu karakteristiku standardnih otopina, obično se koristi molarna koncentracija (tvar ili ekvivalent materije;

Normalnost rješenja. Gram ekvivalent.

Koncentracija otopina u tirimetrijskoj analizi često se eksprimira kroz titar, tj. Navedite koliko grama otopljene tvari sadržane u 1 ml otopine. Još je prikladnije izraziti ga normalnim.

Normalnost se zove broj koji označava koliko grama ekvivalenata otopljene tvari sadržane u 1 litru otopine.

Gram ekvivalent (g.) Bilo koje tvari je broj grama, kemijski ekvivalent (ekvivalent) jedan gram-atom vodika u ovoj reakciji.

Sp \u003d pekv / v; Sp \u003d z · n / v,

Gdje je Pekv broj ekvivalenata otopljene tvari, pekv \u003d z · n, v - volumen otopine u litarima, p je broj riješenih krutina, Z · - učinkovita valencija otopljene tvari

Da biste pronašli gram-ekvivalent, morate napisati jednadžbu reakcije i izračunati koliko grama ove tvari odgovara 1 gram-atom vodika u njemu.

Na primjer:

HCl + KOH KCl + H2O

Jedna gram ekvivalentna kiselina jednaka je jednom gram molekuli - molu (36,46 g) HCl, jer je upravo ta količina kiseline koja odgovara jednom gram-atom vodika, koji interagira s alkalnim hidroksilnim ionima.

Prema tome, gram-molekula H2SO4 s reakcijama:

H2S04 + 2NAOH Na2SO4 + 2H20

Odgovara dva grama atoma vodika. Prema tome, H2SO4 ekvivalent gram je ekvivalentan? Gram molekule (49,04 g).

Za razliku od gram-molekula gram-atom, taj broj nije konstantan, ali ovisi o reakciji u kojoj je ta tvar uključena.

Budući da jedan gram-atom reagira s jednim gram-atom H + i, dakle, ekvivalentan potonjim, gram-ekvivalenti baza su slični, ali s jedinom razlikom da grami molekula moraju biti podijeljeni u broj ljudi koji sudjeluju u reakcija na ionima.

Uz gram-ekvivalent u analitičkoj kemiji često se koristi koncept miligrama-ekvivalenta. Himigram ekvivalent (mg-EZ) je jednak tisućintoj frakciji grama ekvivalenta (E: 1000) i ekvivalentna je težina tvari koja se eksprimira u miligramima. Na primjer, 1 g-ekQ HCl je jednak 36,46 g, a 1 mg ekv HCl je 36,46 mg.

Iz koncepta ekvivalenta, kao kemijski ekvivalentni iznos, slijedi da su gram ekvivalenti samo one količine težine koje reagiraju jedni s drugima.

Očito je da je 1 mg-ekv takve tvari koje čine 0,001 g eq, smještene u 1 ml jedno-normalnih otopina tih tvari. Stoga, normalnost rješenja pokazuje koliko grama ekvivalenata tvari sadrži u 1 litri ili koliko je miligrama-ekvivalenta sadržano u 1 ml otopine. Normalnost rješenja označena je slovom n. Ako 1 litra otopine sadrži 1 g-eq. Tvari, zatim se tada takva otopina naziva 1 normalna (1 h), 2 g. - Dva-jezgrija (2H), 0,5 g-EQ - polu-aluminalna, 0.1 g - ravnopravna (0,1H), 0,01 g. - Santinormalni , 0.001 g. - Millinormal (0.001n). Naravno, normalnost rješenja, osim toga, pokazuje broj miligrama-ekvivalenata tvari otopljene tvari u 1 ml otopine. Na primjer, 1N p-p sadrži 1 mm-ekv, i 0,5 h-0,5 me-eq-otopljene tvari u 1 ml. Napredna normalna rješenja zahtijeva sposobnost izračuna grama ekvivalenata kiselina, baza ili soli.

Gram-ekvivalent naziva se broj grama tvari, kemijski ekvivalent (tj. Ekvivalent) jedan gram-atom ili gram vodikovog iona u ovoj reakciji.

H-P: HCl + NaOH \u003d NaCl + H2O

Može se vidjeti da je jedna grama molekula HCl uključena u reakciju s jednim gram-ion H +, interakcijom s on- ion. Očito, u ovom slučaju, GMS-ekvivalent HCl je jednak svojoj gram-molekuli i je 36.46. Okomnako gram ekvivalent kiselina, baza i soli ovise o protoku reakcija u kojima sudjeluju. Da bi se izračunali, oni su napisani u svakom slučaju jednadžbu i određuju koliko grama tvari odgovaraju 1 gram-atom vodika u ovoj reakciji. H3PO4 molekule ortofosforne kiseline, koje sudjeluju u reakciji

H3PO4 + NaOH \u003d NaH2PO4 + H2O

Daje samo jedan H + ion i gram-ekvivalent je jednak gram molekuli (98,0 g). U reakcijama

H3PO4 + 2NAOH \u003d Na2HP04 + 2H20

svaka molekula odgovara dva grama vodikovih iona. Stoga, grams-eq. Je li jednako? Gram molekule, tj. 98: 2 \u003d 49g

Konačno, molekula H3PO4 može sudjelovati u reakciji i tri vodikovog iona:

H3PO4 + 3NAOH \u003d Na3PO4 + 3H20

jasno je da je u ovoj reakciji molekula H3PO4 ekvivalentna tri grama-iona H + i gram-ekvivalentna kiselina jednaka 1/3 grama molekula, tj. 98: 3 \u003d 32.67

Gram-eq-temelji također ovise o prirodi reakcije. Izračunavanje grama-ekvivalenta baze, obično će se podijeliti s gramom molekule na broj iona sudionika u reakciji, jer jedan gram-ion je ekvivalentan jednom gram-ion H +, tako da se na temelju jednadžbi

Redoslijed ponovnog izračuna s jedne vrste koncentracije na drugu. Izračuni koristeći molarsku koncentraciju

U većini slučajeva, tijekom izračuna koji koriste molarnu koncentraciju, omjeri vezanja molarna koncentracija i molarna masa

Gdje je C (X) koncentracija otopine u mol / l; m-molarna masa, g / mol; M (x) / je masa otopljene tvari u gramima, p (X) - količina otopljene tvari u malom, VP je volumen otopine u litarima. Primjer, izračunati molarna koncentracija od 2 l 80 g NaoH.

S (x) \u003d m (x) / m vp; M \u003d 40 g / mol; C (X) \u003d 80 g / 40g / mol * 2l \u003d 1 mol / l

Izračune pomoću normalnosti

Gdje je SP koncentracija otopine u MOL / L; M-montarna masa, g / mol; M (X) / je masa otopljene tvari u gramima, P (X) - količina otopljene tvari u malom, VP je volumen otopine u litarima.

Koncentriranje otopina i metode njezina izraza (kemijska analiza u termorskom inženjerstvu, Moskva. Izdavačka kuća MEI, 2008)

Kvantitativni odnosi između masa reakcijskih tvari izraženi su zakonom ekvivalenata. Kemijski elementi i njihovi spojevi ulaze u kemijske reakcije međusobno u strogo definiranim količinama koje odgovaraju njihovim kemijskim ekvivalentima.

Pretpostavimo u sustavu sljedeća reakcija nastavlja:

aH + B Y\u003e Reakcijski proizvodi.

Jednadžba reakcija također se može napisati kao

X + B / A · Y\u003e Reakcijski proizvodi

koji označava da je jedna čestica materije x ekvivalentna B / A čestice tvari Y.

Stav

Faktor ekvivalencije, nedirezijska vrijednost, ne prelazi 1. Njegova uporaba kao frakcijska vrijednost nije u potpunosti prikladna. Češće koristite faktor inverznosti vrijednosti - broj ekvivalentnosti (ili ekvivalentni broj) Z;

Z vrijednost se određuje kemijskom reakcijom u kojoj je uključena ta tvar.

Postoje dvije ekvivalentne definicije:

• 1. Ekvivalent je određena stvarna ili konvencionalna čestica koja može pričvrstiti, oslobađati ili na drugi način ekvivalentno jednom vodikovom ion u reakcijama interakcije kiseline ili jednog elektrona u oksidativnim reakcijskim reakcijama.
• 2. Ekvivalent je uvjetna čestica tvari, u Z vremenu manja od odgovarajuće formularne jedinice. Formularne jedinice u kemiji su zapravo postojeće čestice, kao što su atomi, molekule, ioni, radikali, uvjetovane molekule kristalnih tvari i polimera.

Jedinica količine ekvivalenata je mol ili mmol (prethodno gospodin ili ME-EZ). Iznos potreban za izračune je molarna masa ekvivalenta MEKV (Y) tvari, g / mol, jednaka omjeru mase moje tvari na količinu tvari NCV (Y) ekvivalenata:

Mekv (y) \u003d moj / nekv (y)

od nec

stoga

MEKV (Y) \u003d moj / Zy

gdje je moja molarna masa tvari Y, g / mol; NY - količina tvari Y, mol; ZY - broj ekvivalentnosti.

Koncentracija tvari je fizička vrijednost (dimenzionalna ili bezdimenzionalna), koja određuje kvantitativni sastav otopine, smjese ili taline. Za ekspresiju koncentracije otopine primjenjuju se različite metode.

Molarna koncentracija tvari u ili koncentraciju količine tvari je omjer količine otopljene tvari u volumenu otopine, mol / dm3,

SV \u003d NB / VP \u003d MB / MV VP

gdje je NV količina tvari, mol; VP je volumen otopine, DM3; MB - molarna masa tvari, g / mol; MB - otapala tvar, G.

To je prikladno koristiti skraćeni oblik jedinice molarne jedinice koncentracije M \u003d mol / dm3.

Molarna koncentracija ekvivalenata tvari u omjeru broja ekvivalenata tvari u volumenu otopine, MOL / DM3? H:

SEKV (b) \u003d n eq (b) / vp \u003d mb / mv vp \u003d mV · Zv / mv vp

gdje je NECB količina ekvivalenata, krtice; MEKV - molarna masa ekvivalenata tvari, g / mol; Zb - broj ekvivalentnosti.

Korištenje pojmova "normalnost" i "normalne koncentracije" i jedinice mjerenja gospodina Ex / DM3, ME EC / DM3 se ne preporučuje, kao i N simbol, za oznaku kratica molarne koncentracije ekvivalenata supstanca.

Masena koncentracija tvari B je omjer mase otopljene tvari u volumenu otopine, g / dm3,

Masena frakcija otopljene tvari je omjer mase otopljene tvari u masi otopine:

Sv \u003d MB / MR \u003d MB / s VP

gdje je mr to masa otopine, R; C je gustoća otopine, g / cm3.

Ne preporučuje se uporaba pojam "postotna koncentracija".

Molarni frakcija otopljene tvari B je omjer količine ove tvari na ukupnu količinu svih tvari uključenih u otopinu, uključujući otapalo,

XB \u003d NV /? ni,? ni \u003d nv + n1 + n2 + ..... + ni

Stupovi tvari u otopini - količina otopljene tvari u sadržanu od 1 kg otapala, mol / kg,

Cm \u003d nb / ms \u003d mb / mv. Ms

gdje je MS masa otapala, kg.

Titar - titar otopine tvari B - koncentracija standardne otopine, jednaka masa tvari u sadržajama u 1 cm3 otopine, g / cm3,

U ovom trenutku, korištenje mnogih uvjeta se ne preporučuje, ali u praksi obrade i proizvodnje vode, stručnjaci se koriste od strane ovih uvjeta i mjernih jedinica, dakle, eliminirati diskrecije, uobičajeni uvjeti i mjerne jedinice će biti primijenjeni, a zagrade ukazuju na novu terminologiju.

Prema zakonu ekvivalenata, tvari reagiraju u ekvivalentne količine:

nekv (x) \u003d nekv (y) i nekv (x) \u003d SEKV (X) · VX i nekv (y) \u003d SEKV (y) · vy

prema tome, možete snimati

Sexe (x) · vx \u003d SEKV (y) · vy

gdje je NECV (X) i NEC (Y) količina ekvivalenata, krtice; SEKV (X) i SEKV (Y) - normalne koncentracije, gospodin / DM3 (molarne koncentracije ekvivalenata tvari, MOL / DM3); VX i VY su volumeni reaktivnih otopina, DM3.

Pretpostavimo da je potrebno odrediti koncentraciju otopine tvari titratable X - SEKV (X). Za to, alikvot ovog rješenja VX je precizno izmjeren. Zatim se reakcija titracije provodi s otopinom koncentracije supstance Y SEKV (y) i zabilježena, što se obujam otopine konzumira za titraciju vy - titrant. Nadalje, prema zakonu ekvivalenata, može se izračunati nepoznata koncentracija otopine tvari:

Ravnoteža u otopinama. Prava rješenja i suspenzije. Ravnoteža u sustavu "precipitat je zasićena otopina." Kemijska ravnoteža

Kemijske reakcije mogu teći na takav način da se uzete tvari potpuno transformiraju u reakcijski proizvode - kako kažu, reakcija ide do kraja. Takve se reakcije nazivaju nepovratnim. Primjer nepovratne reakcije - razgradnja vodikovog peroksida:

2N2O2 \u003d 2N20 + O2 ^

Reverzibilne reakcije istovremeno se nastavljaju u 2 suprotna smjera. Jer Proizvodi dobiveni kao rezultat reakcije međusobno djeluju kako bi tvorili izvorne tvari. Na primjer: kada se formira pare od pare s vodikom 300 ° C, nastaje vodik: nastaje vodik:

Međutim, na 300 ° C jodid vodik razgrađuje:

Obje reakcije mogu se izraziti jedan opća jednadžba, zamjenjujući jednak znak infuzijskog znaka:

Reakcija između početnih tvari naziva se izravna reakcija, a njezina brzina ovisi o koncentraciji polaznih materijala. Kemijska reakcija između proizvoda naziva se reverzna reakcija, a njegova brzina ovisi o koncentraciji izvornih tvari. Kemijska reakcija između proizvoda naziva se reverzna reakcija, a njegova brzina ovisi o koncentraciji dobivenih tvari. Na početku reverzibilnog procesa, brzina izravne reakcije je maksimalna, a brzina obrnutog je nula. Kako se događa proces, stopa izravne reakcije je smanjena, jer Koncentracija uzeta tvari se smanjuje, a brzina reverzne reakcije povećava, jer se koncentracija dobivenih tvari povećava. Kada brzine obje reakcije postanu jednake, javlja se stanje, nazvana kemijska ravnoteža. S kemijskom ravnotežom, ni ravno ili preokrenuta reakcija zaustavlja; Obojica idu na istoj brzini. Prema tome, kemijska ravnoteža je mobilna, dinamička ravnoteža. O stanju kemijske ravnoteže, utjecaj koncentracije reakcijskih tvari, temperature i plinovitih tvari, sustav sustava je rotiran.

Promjenom tih uvjeta možete pomaknuti ravnotežu udesno (to će povećati proizvodnju proizvoda) ili ulijevo. On se pomakne. Ravnoteža podliježe načelu legle:

S stabilnom ravnotežom, produkt koncentracija reakcijskih proizvoda, podijeljenih u proizvod koncentracija polaznih materijala (za ovu reakciju T \u003d Const) je konstantna vrijednost koja se naziva konstanta ravnoteže.

S promjenom vanjskih uvjeta, kemijska ravnoteža se pomakne prema reakciji koja slabi taj vanjski udar. Dakle, s povećanjem koncentracije reakcijskih tvari, ravnoteža se prebacuje prema stvaranju reakcijskih proizvoda. Uvod u ravnotežni sustav dodatnih količina bilo koje od reakcijskih tvari ubrzava reakciju na kojoj se konzumira. Povećanje koncentracije početnih tvari pomiče ravnotežu prema formiranju reakcijskih proizvoda. Povećanje koncentracije reakcijskih proizvoda prebacuje ravnotežu prema formiranju izvornih tvari.

Reakcije tekuće u procesu kemijske analize. Vrste reakcija. Karakteristična. Vrste kemijskih reakcija

Kemijske reakcije mogu se podijeliti na četiri glavne vrste:

Na oslobađanje i apsorpciju energije, kemijske reakcije su podijeljene na egzotermne, koje su označene toplinom u okoliš i endotermični, koji dolaze s apsorpcijom topline iz okoliša

Znanost o metodama za analizu pripravka analizirane tvari (u širem smislu) i metode sveobuhvatne kemijske studije tvari koje nas okružuju na Zemlji nazivaju se analitička kemija. Predmet analitičke kemije je teorija i praksa raznih metoda analize. Provodi se analiza tvari kako bi se utvrdilo njegov kvalitativni ili kvantitativni kemijski sastav.

Zadatak visokokvalitetne analize je otvaranje elemenata, ponekad spojevi koji su dio kvantitativne analize ispitivane tvari omogućuje određivanje kvantitativnog omjera tih komponenti.

U kvalitativnoj analizi, dodaju se i druge tvari koje uzrokuju takve kemijske transformacije koje su popraćene formiranjem novih spojeva sa specifičnim svojstvima kako bi se utvrdilo sastav analizirane tvari.

• - određeno fizičko stanje (talog, tekućina, plin)
• - poznata topljivost u vodi, kiselinama, alkaliju i drugim otapalima
• - Karakteristična boja
• - kristalna ili amorfna struktura
• - Miris

Kvalitativna analiza u proučavanju sastava nepoznate tvari uvijek prethodi kvantitativnom, jer Izbor metode kvantificiranja sastavnih dijelova analizirane tvari ovisi o podacima dobivenim korištenjem visokokvalitetne analize. Rezultati visokokvalitetne analize ne pružaju mogućnosti za procjenu svojstava materijala u studiju, budući da se nekretnine određuju ne samo objektima objekta, već i njihov kvantitativni odnos. Pokretanje kvantitativne analize, potrebno je točno znati kvalitativni sastav ispitivane tvari; Znajući visokokvalitetan sastav tvari i približnog sadržaja komponenti, možete ispravno odabrati način kvantificiranja elementa za zanimanje za nas.

U praksi, zadatak koji se suočava s analitičar je obično uvelike pojednostavljen zbog činjenice da je kvalitativni sastav većine materijala u studiju dobro poznat

Metode kvantitativne analize

Metode kvantitativne analize Ovisno o prirodi eksperimentalne tehnike koja se koristi za konačnu definiciju komponenti analizirane tvari podijeljene su u 3 skupine:

• - kemikalija
• - fizički
• - fizikalno-kemijska (instrumentalna)

Fizičke metode - Metode analize, s kojima je moguće odrediti sastav ispitivane tvari, bez pribjegavanja korištenju kemijskih reakcija. DO fizičke metode odnose se:

• - spektralna analiza temelji se na studijama emisija (ili zračenja i apsorpcije tvari u proučavanju)
• - luminiscent (fluorescentna) - analiza na temelju promatranja luminescencije (sjaj) analiziranih tvari uzrokovanih djelovanjem ultraljubičastih zraka
• - Struktura-strukturalna na temelju korištenja rendgenskih zraka za proučavanje tvari
• - masena spektrometrijska analiza
• - Metode na temelju mjerenja gustoće spojeva

Fizikalne kemijske metode temelje se na proučavanju fizikalnih fenomena, koji se javljaju u raketama na trbuhu, popraćene promjenom boje otopine, intenzitet bojenja (kolorimetrija), električne provodljivosti (asortiman)

Kemijske metode temelje se na korištenju kemijskih svojstava elemenata ili iona.

U kvantitativnoj analizi, razlikuju se makro, mikro i seksualne metode.

U makroanalizi uzimaju relativno velike (oko 0,1 g ili više) uzoraka proučavanih krutih ili velikih količina otopina (nekoliko desetaka mililitara ili više). Glavni radni alat u ovoj metodi su analitičke ljestvice, dopuštajući vaganju do 0,0001-0,0002 g, ovisno o dizajnu vaga (tj. 0,1-0,2 mg).

U mikro i polu-krometiku kvantitativne analize koriste se uzorci od 1 do 50 mg i volumen otopine od desetina mililita do nekoliko mililitara. Za ove metode koriste se osjetljivije ljuske, kao što je mikroskop (točnost vaganja na 0,001 mg), kao i točniju opremu za mjerenje otopina.

Analiza glasnoće, suština i karakteristike metode. Pojam titracije, titre. Opće titracije uzima metode instalacije titre

Tutrimetrijska (volumen) analiza bit analize.

Tutrimetrijska analiza u odnosu na brzinu akumulacije daje veliku prednost u usporedbi s gravimetrijskom analizom. U tirimetrijskoj analizi, izmjeren je volumen otopine reagensa na reakciji, od kojih je koncentracija (ili titra) uvijek točno poznata. Pod titrom obično razumije broj grama ili miligrama otopljene tvari sadržane u 1 ml otopine. Dakle, u tromjesečjoj analizi, kvantitativno određivanje kemikalija najčešće se provodi točna mjera Volume otopine dvije tvari koje ulaze u reakciju.

Kada se analizira, isturana otopina se stavlja u mjernu posudu, nazvanu metrue, i postupno se pridržava to u otopinu u studiju, sve do na ovaj ili onaj način, neće se utvrditi da je količina reagensa jednaka količini određuje tvari. Ova se operacija naziva titracija

Tvartabilna tvar je tvar, čija se koncentracija otopine mora instalirati. U tom slučaju mora biti poznata količina otopine tvari titrata.

Titring se naziva otopina reagensa koja se koristi za titraciju, čija je koncentracija poznata s visokom točnošću. Često se naziva standardno (radno) ili titrirano rješenje.

Rješenje se može pripraviti na nekoliko načina:

• - na točnu suspenziju početne tvari (mogu se koristiti samo kemijski čisti stabilni spojevi, čiji sastav strogo odgovara kemijskoj formuli, kao i lako pročišćenim tvarima);
• - na fiksanalu (prema strogo određenoj količini tvari, obično 0,1 mol ili njegov udio smješten u staklenu ampulu);
• - približnim pristupom, nakon čega slijedi definicija koncentracije na primarnom standardu (potrebno je imati primarni standard - kemijski čista supstanca točno poznatog sastava koja zadovoljava odgovarajuće zahtjeve);
• - Razrjeđivanjem unaprijed određene otopine s poznatom koncentracijom.

Titracija je glavna metoda tutrimetrijske analize koja se sastoji od postupnog dodavanja otopine reagensa poznate koncentracije od birete (titrant) do analizirane otopine dok se ne postigne točka ekvivalencije. Često popravljajući točku ekvivalencije. Pokazalo se zbog činjenice da je oslikani reagens u reakcijskom procesu mijenja svoju boju (kada se titracija oksidacije). Ili u ispitivanoj otopini dodaju se tvari koje prolazi kroz bilo kakve promjene kada se titracije i time omogućuju točku ekvivalencije, te se tvari nazivaju pokazateljima. Glavna karakteristika pokazatelja se ne odnosi na vrijednost konačne točke titracije, a prijelazni interval boje indikatora. Promjena boje indikatora postaje vidljiva za ljudsko oko ne na određenoj vrijednosti RT-a,

Interval prijelaza glavnih pokazatelja

Međutim, čak iu prisutnosti pokazatelja, uporaba njih nije uvijek moguće. Obično je nemoguće titrati s pokazateljima snažno obojene ili blatna rješenja, budući da se promjena boje indikatora postaje teško razlikovati.

U takvim slučajevima, točka ekvivalencije se ponekad fiksira promjenom određenih fizikalnih svojstava otopine titracije. U ovom načelu temelje se elektrotimičke metode analize. Na primjer, metoda vodiča u kojoj se točka ekvivalencije nalazi mjerenjem električne vodljivosti otopine; Potenciometrijska metoda koja se temelji na mjerenje oksidacijskog i redukcijskog potencijala otopine (metoda potenciometrijske titracije).

Osim toga, potrebno je da se podesiva otopina reagensa konzumira isključivo na reakciju s određenom tvari, tj. Kada titracije, nuspojave ne bi trebale teći, što je nemoguće točan izračun rezultata analize. Slično tome, potrebno je u otopini tvari koje sprječavaju protok reakcije ili smještaj ekvivalencije.

Kao reakcija, možete koristiti samo one kemijske interakcije između titratumske tvari i titrant, koji zadovoljavaju sljedeće zahtjeve:

• 1) Reakcija bi trebala biti strogo stehiometrijska, tj. kemijski sastav Titrirana tvar, titrirani i reakcijski proizvodi trebaju biti strogo definirani i nepromijenjeni;
• 2) Reakcija bi trebala procuriti brzo, jer promjene (zbog konkurentnih reakcija), priroda i utjecaj čiji je na glavnoj reakciji titracije može biti teško predvidjeti i razmotriti predvidjeti i uzeti u obzir u otopini u otopini.
• 3) Reakcija bi trebala teći kvantificiranje (kad god je to moguće), tj. Ravnotežna konstanta reakcije titracije trebala bi biti što je moguće više;
• 4) Mora postojati metoda za određivanje kraja reakcije. ,

U tutrimetriji razlikuju sljedeće opcije titracije:

• - Izravna metoda titracije. Titriranje se izravno dodaje u titratum tvar. Ova metoda se koristi ako se provode svi zahtjevi za reakciju titracije;
• - metoda inverzne titracije. Titrirana tvar dodaje namjerno višak titranata, reakcija se podesi do kraja, a zatim titrira višak koji nije reagirao titriranjem drugog titrant, tj. Titriranje se koristi u prvom dijelu iskustva se pretvara u titratum tvar u drugom dijelu iskustva. Ova metoda se koristi ako je brzina reakcije mala, nije moguće odabrati indikator, uočene su nuspojave (na primjer, gubitak određene tvari zbog njegove volatilnosti) ili reakciju nije stehiometrijski; - način neizravne titracije prema supstituentu. Proizvodi se para kiometrijska reakcija titratabilnog spoja s drugim reagensom, a nova veza nastati iz ove reakcije se titrira odgovarajućim titrant. Postupak se koristi ako je reakcija nemometrijska ili polako.

Topljivostzove se sposobnost da se tvar otopi u jednom ili drugom otapalu. Mjera topljivosti tvari u tim uvjetima je njegov sadržaj u zasićenoj otopini . Ako se više od 10 g tvari otapa u 100 g vode, tada se takva tvar zove dobro topljiv, Ako je manje od 1 g tvari otopljeno - tvar malom topiv, Konačno, tvar smatra praktički netopljivAko je u otopinu manje od 0,01 g tvari. Apsolutno netopljive tvari se ne događaju. Čak i kada ulijevamo vodu u staklenu posudu, vrlo mali dio staklenih molekula neizbježno ide u otopinu.

Topljivost, izražena težinom tvari, koja se također može otopiti u 100 g vode na određenoj temperaturi, također se naziva koeficijent topljivosti.

Topljivost nekih tvari u vodi na sobnoj temperaturi.

Topljivost većine (ali ne i sve!) Krutine s povećanjem povećanja temperature, a topivost plinova, naprotiv, smanjuje se. To je prvenstveno zbog činjenice da su molekule plinova s \u200b\u200bpokretom topline sposobni napustiti rješenje je mnogo lakše od molekula krute tvari.

Ako mjerimo topljivost tvari na različitim temperaturama, utvrdit će se da neke tvari značajno mijenjaju njihovu topivost ovisno o temperaturi, drugima - nisu jako jaki

Prilikom otapanja čvrstog tel u vodivolumen sustava obično se neznatno mijenja. Stoga je topljivost tvari u krutom stanju praktički neovisna o tlaku.

Tekućine također mogu otopiti tekućine, Neki od njih su neograničeni topljivi u jednom u drugom, to jest, oni se međusobno miješaju u bilo koje omjere, kao što su alkohol i voda, drugi su otopljeni samo određenoj granici. Dakle, ako tresete dietil eter s vodom, nastaju dva sloja: gornji je zasićena otopina vode u zraku, a donje je zasićena otopina etera u vodi. U većini takvih slučajeva, s povećanjem temperature, uzajamna topivost tekućina se povećava dok se temperatura ne postigne, u kojoj su se i tekućine pomiješane u bilo kojim proporcijama.

Otapanje plinova u vodito je egzotermni proces. Stoga se topljivost plinova s \u200b\u200bpovećanjem temperature smanjuje. Ako ostavite čašu u toploj sobi hladna vodaUnutarnji zidovi su obloženi mjehurićima plina - ovaj zrak koji je otopljen u vodi razlikuje se od njega zbog zagrijavanja. Kipljenje se može ukloniti iz vode koji je u njemu otopljen.