Материал: Общая химия с физкалом
Вид |
концентрации |
|
|
Массовая доля |
|
Молярная |
концентрация (молярность) |
|
концентрация |
(нормальность) |
|
Молярная |
эквивалента |
|
Титр
Обозначение
ω
С
Сэ
Т
Виды концентраций
Опреде- |
Формула |
|
ление |
||
|
||
|
|
Это масса |
|
m |
р.в. |
100% |
|
|
|||||
|
|
||||
р.в. в 100 г |
m |
|
|||
|
|
|
|||
р-ра |
|
р-ра |
|
||
mp-pa = mр.в.+ mр-ля |
|||||
|
|||||
|
С |
|
|
|
|
|
|
||
Это число |
V |
|
(л) |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|||||
моль р.в. в |
|
|
|
р-ра |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
1 л р-ра |
С |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
M V |
|
(л) |
||||
|
|
|
|
|
|
р-ра |
|
|
|
Это число |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С |
|
|
|
|
Э |
|
|
|
моль |
Э |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
V |
|
|
(л) |
|
||
эквивалент |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
р-ра |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||
ов р.в. в 1л |
С |
Э |
|
|
|
|
m |
|
|
р-ра |
|
M |
Э |
V |
|
(л) |
|||
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
р-ра |
|
|
Это масса |
Т |
m |
|
р.в. в 1мл |
|
|
|
V |
|
(мл) |
|
|
|
||
р-ра |
р-ра |
|
|
|
|
|
|
Ед. масс. % измерения
моль/л
моль экв/л
г/мл
Примечания
ω % -
показывает сколько г р.в. содержится в 100 г р-ра
Обозначаетс я М: 0,1М НCl, т.е. С = 0,1 моль/л
Обозначаетс я н: 1н НCl,
т.е.
СЭ = 1 моль экв/л
Титр - это очень маленькая величина. Т порядка
0,01-0,001
г/мл
11
Моляльная |
концентрация |
(моляльность) |
Мольная доля
Это число моль р.в. в 1кг
bрастворите
ля
Это
отношение числа моль i- го компонента к
Хi общему числу моль всех компонентов в растворе
b |
|
|
|
|
m |
|
(кг) |
||
|
|
|||
|
р-ля |
|
|
|
b |
m 1000 |
|||
M |
m |
|
(г) |
|
|
р-ля |
|||
|
|
|
|
|
Х |
|
|
|
100% |
|
1 |
|||
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
||
|
|
1 |
|
моль/кг
мольные %
1.3. Закон эквивалентов
Этот закон используют при решении задач на взаимодействие веществ в растворах. Если представить протекающую в растворе реакцию в общем виде как вещество1 + вещество2 → продукты, то закон эквивалентов запишется следующим образом:
ν эв-ва1 = νэ в-ва2,
где νэ в-ва1 и νэ в-ва2 – число моль эквивалентов вещества 1 и вещества 2 соответственно.
Формулировка закона эквивалентов: вещества
взаимодействуют друг с другом равным числом моль эквивалентов.
Алгоритм решения задач на закон эквивалентов (взаимодействие веществ) следующий:
1)записать уравнение реакции: вещество1 + вещество2
→продукты,
2)записать закон эквивалентов ν эв-ва1 = νэ в-ва2,
12
3) выразить число моль эквивалентов взаимодействующих веществ по одной из трех формул в зависимости от условий задачи.
Если в задаче дана масса вещества или ее надо найти, то
число моль эквивалентов выражают формулой: |
|
|||||
|
Э |
|
m |
р.в. |
, |
|
|
|
|||||
|
|
Э |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M |
|
|
|
|
|
|
|
р.в. |
|
(1) |
|
|
|
|
|
|
|
где mр.в. – масса вещества, г;
Мэ – молярная масса эквивалента данного вещества, г/моль экв.
Если в задаче дана молярная концентрация эквивалента Сэ какого-либо вещества, или ее надо найти, то число моль эквивалентов выражают формулой:
|
νэ= Сэ .Vр-ра(л), |
(2) |
где |
Сэ– молярная концентрация эквивалента в моль |
|
экв/л,
Vр-ра – объем раствора в литрах.
Если в задаче дан титр какого-либо раствора Т, или его надо найти, то число моль эквивалентов выражают формулой:
|
TV |
р-ра |
(мл) |
|
|
|
|
νэ= |
|
|
|
||
|
MЭ |
|
(3) |
|||
|
|
|
|
, |
|
|
где |
Т– титр раствора, г/мл, |
|
|
|||
Vр-ра – объем раствора, мл. |
|
|
||||
Мэ – |
молярная масса |
эквивалента |
данного |
вещества, |
||
г/моль экв. |
|
|
|
|
|
|
4) с |
использованием |
|
указанных |
формул |
составить |
|
выражение состояния эквивалентности |
при взаимодействии |
|||
растворов. Возможные |
состояния |
эквивалентности в |
||
зависимости от условий задачи приведены в таблице. |
||||
|
|
|
|
|
Дано/найти |
|
Выражение состояния |
||
Вещество 1 |
Вещество 2 |
|
эквивалентности |
|
|
|
|
|
|
13
m1 |
|
m2 |
m1 |
|
CЭ2 |
CЭ1 |
|
CЭ2 |
CЭ1 |
|
Т2 |
Т1 |
|
Т2 |
|
||
|
||
Т1 |
|
m2 |
|
|
|
m |
|
m |
|
|
|
1 |
|
2 |
|
|
|
|
||
M |
Э |
|
M |
Э |
|
|
2 |
||
1 |
|
|
||
m |
|
|
|
Э |
V(л) |
|
|
|
||||||
|
|
1 |
|
=С |
|
|
|
|||||||
M |
Э |
2 |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С1Э∙V1 = C2Э∙V2 |
|
|
|
|||||||||||
|
Э |
V (л)= |
T |
V (мл) |
||||||||||
C |
|
2 |
|
2 |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
Э |
||||||||
1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
M |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
T |
|
V (мл) |
|
T |
V (мл) |
|||||||||
1 |
|
|
1 |
|
|
|
|
2 |
2 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
М |
Э |
|
|
|
|
|
|
М |
Э |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
||||
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
T |
V (мл) |
|
m |
|
|
|
||||||||
1 |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
М |
Э |
|
|
|
|
М |
Э |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5) найти из выражения состояния эквивалентности неизвестную величину в зависимости от условий задачи. Задачи подобного типа (на состояние эквивалентности) решаются при выполнении объемного (титриметрического) метода анализа раствора с неизвестной концентрацией.
ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ К ТЕМЕ I.
ВИДЫ КОНЦЕНТРАЦИЙ. ЗАКОН ЭКВИВАЛЕНТОВ
Выберите один правильный ответ
1. ФАКТОР ЭКВИВАЛЕНТНОСТИ КОН В КИСЛОТНООСНОВНЫХ РЕАКЦИЯХ ИОННОГО ОБМЕНА МОЖЕТ ПРИНИМАТЬ ЗНАЧЕНИЕ
1) 2 2) ⅓ 3) 1 4) ¼
2. ФАКТОР ЭКВИВАЛЕНТНОСТИ НСl В КИСЛОТНООСНОВНЫХ РЕАКЦИЯХ ИОННОГО ОБМЕНА МОЖЕТ ПРИНИМАТЬ ЗНАЧЕНИЕ
1) 1 2) ⅓ 3) ½ 4) ¼
3. ФАКТОР ЭКВИВАЛЕНТНОСТИ АЗОТНОЙ КИСЛОТЫ НЕ РАВЕН ЕДИНИЦЕ В РЕАКЦИИ
14
1)2HNO3 + Ca(OH)2 → Ca(NO3)2 + 2H2O
2)HNO3 + Ca(OH)2 → CaOHNO3 + H2O
3)HNO3 + Cu → Cu(NO3)2 + NO2 + H2O
4)HNO3 + Mg → Mg(NO3)2 + N2O + H2O
4.ФАКТОР ЭКВИВАЛЕНТНОСТИ ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ РАВЕН ½ В РЕАКЦИИ
1)Н3РО4 + 3NaОН → Na3РО4 + 3Н2О
2)Н3РО4 + 2NH3 → (NH4)2HPО4
3)Н3РО4 + 3NH3 → (NH4)3PО4
4)Н3РО4 + NaОН → NaН2РО4 + Н2О
5.ВЕЛИЧИНА МОЛЯРНОЙ МАССЫ ЭКВИВАЛЕНТА ВЫШЕ ДЛЯ КИСЛОТЫ
1) НСl 2) Н2SО4 3) Н2SО3 4) НNО3
6. ВЕЛИЧИНА МОЛЯРНОЙ МАССЫ ЭКВИВАЛЕНТА ВЫШЕ
ДЛЯ ОКСИДА |
|
|
1) CuO |
2) Al2O3 |
3) CO 4) P2O5 |
7.МОЛЯРНАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ РАСТВОРА ИЗМЕРЯЕТСЯ
ВЕДИНИЦАХ
1) |
моль∙кг- |
2) |
моль∙л- |
|
3) |
мольн. % |
4) |
безразмерная величина |
|
8. МОЛЯРНАЯ |
КОНЦЕНТРАЦИЯ |
СОВПАДАЕТ С |
||
МОЛЯРНОЙ КОНЦЕНТРАЦИЕЙ ЭКВИВАЛЕНТА ДЛЯ |
||||
РАСТВОРА |
|
|
|
|
1) NaOH |
2) Na2CO3 3) H2SO4 |
4) ВаС12 |
||
9. МАССА ХЛОРИДА КАЛЬЦИЯ, КОТОРАЯ СОДЕРЖИТСЯ
В 2 Г РАСТВОРА С СаС1 |
10 %, РАВНА |
|
|
|
2 |
|
|
1) 0,2 г |
2) 2 г |
3) 20 мг |
4) 1 г |
10.МОЛЯРНАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ РАСТВОРА, В 100 МЛ КОТОРОГО СОДЕРЖИТСЯ 18 Г ГЛЮКОЗЫ, РАВНА
15