Calcule de concentrare
substanțe dizolvate
in solutii

Rezolvarea problemelor pentru soluțiile de diluare nu este deosebit de dificilă, dar necesită îngrijire și ceva efort. Cu toate acestea, este posibil să se simplifice rezolvarea acestor probleme utilizând legea diluției, care este utilizată în Chimie analitică la titrarea soluţiilor.
Toate cărțile de probleme din chimie prezintă soluții la problemele prezentate ca soluție eșantion, iar toate soluțiile folosesc legea diluției, al cărei principiu este că cantitatea de substanță dizolvată și masa m rămân neschimbate în soluțiile originale și diluate. Când rezolvăm o problemă, ținem cont de această condiție, și notăm calculul pe părți și treptat, pas cu pas, abordăm rezultatul final.
Luați în considerare problema rezolvării problemelor de diluare pe baza următoarelor considerații.

Cantitatea de solut:

= c V,

Unde c este concentrația molară a substanței dizolvate în mol/l, V- volumul soluției în l.

Masa de dizolvat m(r.v.):

m(r.v.) = m(r-ra),

Unde m(p-ra) - masa soluției în g, - fracția de masă a solutului.
Să notăm în soluția inițială (sau nediluată) cantitățile c, V, m(r-ra), prin cu 1 ,V 1 ,
m 1 (p-ra), 1 și într-o soluție diluată - prin cu 2 ,V 2 ,m 2 (r-ra), 2.
Să facem ecuațiile de diluție a soluțiilor. Părțile din stânga ecuațiilor vor fi luate pentru soluțiile inițiale (nediluate), iar părțile din dreapta - pentru soluțiile diluate.
Constanța cantității de solut la diluare va avea forma:

Conservarea masei m(r.v.):

Cantitatea de solut este legată de masa sa m(r.v.) raport:

= m(r.v.) / M(r.v.),

Unde M(r.v.) este masa molară a solutului în g/mol.
Ecuațiile de diluție (1) și (2) sunt interconectate după cum urmează:

de la 1 V 1 = m 2 (r-ra) 2 / M(r.v.),

m 1 (r-ra) 1 = cu 2 V 2 M(R.V.).

Dacă volumul de gaz dizolvat este cunoscut în problemă V(gaz), atunci cantitatea sa de substanță este legată de volumul de gaz (n.o.) prin raportul:

= V(gaz)/22.4.

Ecuațiile de diluție vor lua forma, respectiv:

V(gaz)/22,4 = cu 2 V 2 ,

V(gaz)/22,4 = m 2 (r-ra) 2 / M(gaz).

Dacă masa unei substanțe sau cantitatea unei substanțe luate pentru prepararea unei soluții sunt cunoscute în problemă, atunci în partea stângă a ecuației de diluție se pune m(r.v.) sau , în funcție de starea problemei.
Dacă, în funcție de starea problemei, este necesară combinarea soluțiilor de diferite concentrații ale aceleiași substanțe, atunci masele substanțelor dizolvate se însumează în partea stângă a ecuației.
Destul de des, în sarcini, se utilizează densitatea soluției (g / ml). Dar din moment ce concentraţia molară cu măsurată în mol / l, apoi densitatea trebuie exprimată în g / l și volumul V- in EU.
Să dăm exemple de rezolvare a unor probleme „exemplare”.

Sarcina 1. Ce volum de soluție de acid sulfuric 1M trebuie luat pentru a obține 0,5 l de 0,1 M H2SO4 ?

Dat:

c 1 \u003d 1 mol / l,
V 2 = 0,5 l,
cu 2 = 0,1 mol/l.

A găsi:

Decizie

V 1 cu 1 =V 2 cu 2 ,

V 1 1 \u003d 0,5 0,1; V 1 = 0,05 l, sau 50 ml.

Răspuns.V 1 = 50 ml.

Sarcina 2 (, № 4.23). Determinați masa soluției cu o fracție de masă(CuSO 4) 10% și masa de apă care va fi necesară pentru a prepara o soluție cu o greutate de 500 g cu o fracție de masă
(CuSO 4) 2%.

Dat:

1 = 0,1,
m 2 (r-ra) = 500 g,
2 = 0,02.

A găsi:

m 1 (r-ra) =?
m(H 2 O) \u003d?

Decizie

m 1 (r-ra) 1 = m 2 (r-ra) 2,

m 1 (r-ra) 0,1 \u003d 500 0,02.

De aici m 1 (r-ra) \u003d 100 g.

Aflați masa de apă adăugată:

m(H20) = m 2 (r-ra) - m 1 (r-ra),

m (H 2 O) \u003d 500 - 100 \u003d 400 g.

Răspuns. m 1 (r-ra) \u003d 100 g, m(H2O) \u003d 400 g.

Sarcina 3 (, № 4.37).Care este volumul unei soluții cu o fracție de masă de acid sulfuric de 9,3%
(\u003d 1,05 g / ml) va fi necesar pentru a pregăti 0,35 M soluţie H2SO4 40 ml?

Dat:

1 = 0,093,
1 = 1050 g/l,
cu 2 = 0,35 mol/l,
V 2 = 0,04 l,
M(H2SO4) \u003d 98 g / mol.

A găsi:

Decizie

m 1 (r-ra) 1 = V 2 cu 2 M(H2S04),

V 1 1 1 = V 2 cu 2 M(H2SO4).

Înlocuim valorile cantităților cunoscute:

V 1 1050 0,093 = 0,04 0,35 98.

De aici V 1 \u003d 0,01405 l sau 14,05 ml.

Răspuns. V 1 = 14,05 ml.

Sarcina 4 . Ce volum de acid clorhidric (N.O.) și apă va fi necesar pentru a prepara 1 litru de soluție (\u003d 1,05 g / cm 3), în care conținutul de acid clorhidric în fracțiuni de masă este de 0,1
(sau 10%)?

Dat:

V (soluție) \u003d 1 l,
(soluție) = 1050 g/l,
= 0,1,
M(HCI) = 36,5 g/mol.

A găsi:

V(HCl) = ?
m(H 2 O) \u003d?

Decizie

V(HCI)/22,4 = m(p-ra) / M(Acid clorhidric)

V(HCI)/22,4 = V(r-ra) (r-ra) / M(Acid clorhidric)

V(HCI)/22,4 = 1 1050 0,1/36,5.

De aici V(HCI) = 64,44 litri.
Aflați masa de apă adăugată:

m(H20) = m(r-ra) - m(Acid clorhidric),

m(H20) = V(r-ra) (r-ra) - V(HCI)/22,4 M(Acid clorhidric)

m (H 2 O) \u003d 1 1050 - 64,44 / 22,4 36,5 \u003d 945 g.

Răspuns. 64,44 L HCI și 945 g apă.

Sarcina 5 (, № 4.34). Determinați concentrația molară a unei soluții cu o fracție de masă de hidroxid de sodiu de 0,2 și o densitate de 1,22 g/ml.

Dat:

0,2,
= 1220 g/l,
M(NaOH) = 40 g/mol.

A găsi:

Decizie

m(p-ra) = cu V M(NaOH),

m(p-ra) = cu m(r-ra) M(NaOH)/.

Împărțiți ambele părți ale ecuației la m(r-ra) și înlocuiți valorile numerice ale mărimilor.

0,2 = c 40/1220.

De aici c= 6,1 mol/l.

Răspuns. c= 6,1 mol/l.

Sarcina 6 (, № 4.30).Se determină concentrația molară a soluției obținute prin dizolvarea sulfatului de sodiu cu o greutate de 42,6 g în apă cu o greutate de 300 g, dacă densitatea soluției rezultate este de 1,12 g/ml.

Dat:

m (Na 2 SO 4) \u003d 42,6 g,
m(H 2 O) \u003d 300 g,
= 1120 g/l,
M(Na 2 SO 4) \u003d 142 g / mol.

A găsi:

Decizie

m(Na2S04) = cu V M(Na2SO4).

500 (1 – 4,5/(4,5 + 100)) = m 1 (r-ra) (1 - 4,1 / (4,1 + 100)).

De aici m 1 (soluție) \u003d 104,1 / 104,5 500 \u003d 498,09 g,

m(NaF) = 500 - 498,09 = 1,91 g.

Răspuns. m(NaF) = 1,91 g.

LITERATURĂ

1.Hhomchenko G.P., Hhomchenko I.G. Sarcini în chimie pentru studenți. M.: Noul val, 2002.
2. Feldman F.G., Rudzitis G.E. Chimie-9. M.: Iluminismul, 1990, p. 166.

Sarcina 3.1. Se determină masa de apă în 250 g soluție de clorură de sodiu 10%.

Decizie. Din w \u003d m soluție in-va / m Aflați masa clorurii de sodiu:
m in-va \u003d w m soluție \u003d 0,1 250 g \u003d 25 g NaCl
În măsura în care m r-ra = m in-va + m r-la, atunci obținem:
m (H 2 0) \u003d m soluție - m in-va \u003d 250 g - 25 g \u003d 225 g H 2 0.

Sarcina 3.2. Se determină masa acidului clorhidric în 400 ml soluție de acid clorhidric cu o fracție de masă de 0,262 și o densitate de 1,13 g/ml.

Decizie.În măsura în care w = m in-va / (V ρ), atunci obținem:
m in-va \u003d w V ρ \u003d 0,262 400 ml 1,13 g / ml \u003d 118 g

Sarcina 3.3. La 200 g de soluţie de sare 14% s-au adăugat 80 g de apă. Determinați fracția de masă de sare din soluția rezultată.

Decizie. Găsiți masa de sare din soluția originală:
m sare \u003d w m soluție \u003d 0,14 200 g \u003d 28 g.
Aceeași masă de sare a rămas în noua soluție. Găsiți masa noii soluții:
m soluție = 200 g + 80 g = 280 g.
Aflați fracția de masă de sare din soluția rezultată:
w \u003d m sare / m soluție \u003d 28 g / 280 g \u003d 0,100.

Sarcina 3.4. Ce volum dintr-o soluție de acid sulfuric 78% cu o densitate de 1,70 g/ml trebuie luat pentru a prepara 500 ml dintr-o soluție de acid sulfuric 12% cu o densitate de 1,08 g/ml?

Decizie. Pentru prima soluție avem:
w 1 \u003d 0,78și ρ 1 \u003d 1,70 g / ml.
Pentru a doua soluție avem:
V 2 \u003d 500 ml, w 2 \u003d 0,12și ρ 2 \u003d 1,08 g / ml.
Deoarece a doua soluție se prepară din prima prin adăugarea de apă, masele substanței din ambele soluții sunt aceleași. Aflați masa substanței din a doua soluție. Din w 2 \u003d m 2 / (V 2 ρ 2) noi avem:
m 2 \u003d w 2 V 2 ρ 2 \u003d 0,12 500 ml 1,08 g / ml \u003d 64,8 g.
m 2 \u003d 64,8 g. Găsim
volumul primei soluții. Din w 1 = m 1 / (V 1 ρ 1) noi avem:
V 1 \u003d m 1 / (w 1 ρ 1) \u003d 64,8 g / (0,78 1,70 g / ml) \u003d 48,9 ml.

Sarcina 3.5. Ce volum dintr-o soluție de hidroxid de sodiu 4,65% cu o densitate de 1,05 g/ml poate fi preparat din 50 ml dintr-o soluție de hidroxid de sodiu 30% cu o densitate de 1,33 g/ml?

Decizie. Pentru prima soluție avem:
w 1 \u003d 0,0465și ρ 1 \u003d 1,05 g / ml.
Pentru a doua soluție avem:
V 2 \u003d 50 ml, w 2 \u003d 0,30și ρ 2 \u003d 1,33 g / ml.
Deoarece prima soluție se prepară din a doua prin adăugarea de apă, masele substanței din ambele soluții sunt aceleași. Aflați masa substanței din a doua soluție. Din w 2 \u003d m 2 / (V 2 ρ 2) noi avem:
m 2 \u003d w 2 V 2 ρ 2 \u003d 0,30 50 ml 1,33 g / ml \u003d 19,95 g.
Masa substanței din prima soluție este, de asemenea, egală cu m 2 \u003d 19,95 g.
Aflați volumul primei soluții. Din w 1 = m 1 / (V 1 ρ 1) noi avem:
V 1 \u003d m 1 / (w 1 ρ 1) \u003d 19,95 g / (0,0465 1,05 g / ml) \u003d 409 ml.
Coeficient de solubilitate (solubilitate) - masa maximă a unei substanțe solubilă în 100 g apă la o temperatură dată. O soluție saturată este o soluție a unei substanțe care este în echilibru cu precipitatul existent al acelei substanțe.

Problema 3.6. Coeficientul de solubilitate al cloratului de potasiu la 25 °C este de 8,6 g. Se determină fracția de masă a acestei săruri într-o soluție saturată la 25 °C.

Decizie. 8,6 g sare dizolvată în 100 g apă.
Masa soluției este:
m soluție \u003d m apă + m sare \u003d 100 g + 8,6 g \u003d 108,6 g,
iar fracția de masă a sării din soluție este egală cu:
w \u003d m sare / m soluție \u003d 8,6 g / 108,6 g \u003d 0,0792.

Problema 3.7. Fracția de masă a sării într-o soluție de clorură de potasiu saturată la 20 °C este 0,256. Determinați solubilitatea acestei săruri în 100 g apă.

Decizie. Fie solubilitatea sării X g în 100 g apă.
Atunci masa soluției este:
m soluție = m apă + m sare = (x + 100) g,
iar fracția de masă este:
w \u003d m sare / m soluție \u003d x / (100 + x) \u003d 0,256.
De aici
x = 25,6 + 0,256x; 0,744x = 25,6; x = 34,4 g la 100 g de apă.
Concentrația molară cu- raportul dintre cantitatea de solut v (mol) la volumul soluției V (în litri), c \u003d v (mol) / V (l), c \u003d m in-va / (M V (l)).
Concentrația molară arată numărul de moli ai unei substanțe într-un litru de soluție: dacă soluția este decimolară ( c = 0,1 M = 0,1 mol/l) înseamnă că 1 litru de soluție conține 0,1 mol de substanță.

Problema 3.8. Determinați masa de KOH necesară pentru a prepara 4 litri dintr-o soluție 2 M.

Decizie. Pentru soluțiile cu o concentrație molară, avem:
c \u003d m / (M V),
Unde cu- concentrația molară,
m- masa substanței,
M este masa molară a substanței,
V- volumul soluției în litri.
De aici
m \u003d c M V (l) \u003d 2 mol / l 56 g / mol 4 l \u003d 448 g KOH.

Problema 3.9. Câți ml dintr-o soluție 98% de H 2 SO 4 (ρ = 1,84 g/ml) trebuie luați pentru a prepara 1500 ml de soluție 0,25 M?

Decizie. Sarcina de a dilua soluția. Pentru o soluție concentrată avem:
w 1 \u003d m 1 / (V 1 (ml) ρ 1).
Aflați volumul acestei soluții V 1 (ml) \u003d m 1 / (w 1 ρ 1).
Deoarece o soluție diluată se prepară dintr-o soluție concentrată prin amestecarea acesteia din urmă cu apă, masa substanței din aceste două soluții va fi aceeași.
Pentru o soluție diluată avem:
c 2 \u003d m 2 / (M V 2 (l))și m 2 \u003d s 2 M V 2 (l).
Înlocuim valoarea găsită a masei în expresia pentru volumul unei soluții concentrate și efectuăm calculele necesare:
V 1 (ml) \u003d m / (w 1 ρ 1) \u003d (s 2 M V 2) / (w 1 ρ 1) \u003d (0,25 mol / l 98 g / mol 1,5 l) / (0, 98 1,84 g/ml) = 20,4 ml.

Metodologie de rezolvare a problemelor din chimie

Când rezolvați probleme, trebuie să vă ghidați după câteva reguli simple:

1. Citiți cu atenție starea problemei;
2. Notează ceea ce este dat;
3. Convertiți, dacă este necesar, unitățile de mărime fizică în unități SI (sunt permise unele unități nesistemice, de exemplu, litri);
4. Notați, dacă este necesar, ecuația reacției și aranjați coeficienții;
5. Rezolvați problema folosind conceptul de cantitate de substanță, și nu metoda de întocmire a proporțiilor;
6. Scrieți răspunsul.

Pentru a vă pregăti cu succes în chimie, ar trebui să luați în considerare cu atenție soluțiile la problemele prezentate în text, precum și să rezolvați în mod independent un număr suficient de ele. În procesul de rezolvare a problemelor vor fi fixate principalele prevederi teoretice ale cursului de chimie. Este necesar să se rezolve problemele pe tot parcursul studiului chimiei și pregătirii pentru examen.

Puteți folosi sarcinile de pe această pagină, sau puteți descărca o colecție bună de sarcini și exerciții cu rezolvarea sarcinilor tipice și complicate (M. I. Lebedeva, I. A. Ankudimova): descărcare.

Aluniță, masă molară

Masă molară este raportul dintre masa unei substanțe și cantitatea unei substanțe, adică

М(х) = m(x)/ν(x), (1)

unde M(x) este masa molară a substanței X, m(x) este masa substanței X, ν(x) este cantitatea de substanță X. Unitatea SI pentru masa molară este kg/mol, dar g/mol este folosit în mod obișnuit. Unitatea de masă este g, kg. Unitatea SI pentru cantitatea unei substanțe este molul.

Orice problema de chimie rezolvata prin cantitatea de materie. Amintiți-vă formula de bază:

ν(x) = m(x)/ М(х) = V(x)/V m = N/N A , (2)

unde V(x) este volumul substanței Х(l), Vm este volumul molar al gazului (l/mol), N este numărul de particule, NA este constanta Avogadro.

1. Determinați masa iodură de sodiu NaI cantitate de substanță 0,6 mol.

Dat: v(Nal)= 0,6 mol.

A găsi: m(NaI) =?

Decizie. Masa molară a iodurii de sodiu este:

M(NaI) = M(Na) + M(I) = 23 + 127 = 150 g/mol

Determinați masa NaI:

m(NaI) = ν(NaI) M(NaI) = 0,6 150 = 90 g.

2. Determinați cantitatea de substanță bor atomic continut in tetraborat de sodiu Na 2 B 4 O 7 cu o greutate de 40,4 g.

Dat: m(Na 2 B 4 O 7) \u003d 40,4 g.

A găsi: ν(B)=?

Decizie. Masa molară a tetraboratului de sodiu este de 202 g/mol. Determinați cantitatea de substanță Na 2 B 4 O 7:

ν (Na 2 B 4 O 7) \u003d m (Na 2 B 4 O 7) / M (Na 2 B 4 O 7) \u003d 40,4 / 202 \u003d 0,2 mol.

Amintiți-vă că 1 mol de moleculă de tetraborat de sodiu conține 2 moli de atomi de sodiu, 4 moli de atomi de bor și 7 moli de atomi de oxigen (vezi formula tetraboratului de sodiu). Atunci cantitatea de substanță atomică de bor este: ν (B) \u003d 4 ν (Na 2 B 4 O 7) \u003d 4 0,2 \u003d 0,8 mol.

Calcule prin formule chimice. Cotă în masă.

Fracția de masă a unei substanțe este raportul dintre masa unei substanțe date din sistem și masa întregului sistem, adică. ω(X) =m(X)/m, unde ω(X) este fracția de masă a substanței X, m(X) este masa substanței X, m este masa întregului sistem. Fracția de masă este o mărime adimensională. Se exprimă ca fracție de unitate sau ca procent. De exemplu, fracția de masă a oxigenului atomic este de 0,42 sau 42%, adică ω(O)=0,42. Fracția de masă a clorului atomic în clorură de sodiu este de 0,607, sau 60,7%, adică ω(CI)=0,607.

3. Determinați fracția de masă apă de cristalizare în clorură de bariu dihidrat BaCl 2 2H 2 O.

Decizie: Masa molară a BaCl 2 2H 2 O este:

M (BaCl 2 2H 2 O) \u003d 137+ 2 35,5 + 2 18 \u003d 244 g / mol

Din formula BaCl 2 2H 2 O rezultă că 1 mol de clorură de bariu dihidrat conţine 2 moli de H 2 O. Din aceasta se poate determina masa de apă conţinută în BaCl 2 2H 2 O:

m(H 2 O) \u003d 2 18 \u003d 36 g.

Găsim fracția de masă a apei de cristalizare în clorură de bariu dihidrat BaCl 2 2H 2 O.

ω (H 2 O) \u003d m (H 2 O) / m (BaCl 2 2H 2 O) \u003d 36/244 \u003d 0,1475 \u003d 14,75%.

4. Dintr-o probă de rocă cântărind 25 g conţinând mineralul argentit Ag 2 S, sa izolat argint cu o greutate de 5,4 g. Determinați fracția de masă argentitul din probă.

Dat: m(Ag)=5,4 g; m = 25 g.

A găsi: ω(Ag 2 S) =?

Decizie: determinăm cantitatea de substanță de argint în argentit: ν (Ag) \u003d m (Ag) / M (Ag) \u003d 5,4 / 108 \u003d 0,05 mol.

Din formula Ag 2 S rezultă că cantitatea de substanță argentită este jumătate din cantitatea de substanță de argint. Determinați cantitatea de substanță argentită:

ν (Ag 2 S) \u003d 0,5 ν (Ag) \u003d 0,5 0,05 \u003d 0,025 mol

Calculam masa argentitei:

m (Ag 2 S) \u003d ν (Ag 2 S) M (Ag 2 S) \u003d 0,025 248 \u003d 6,2 g.

Acum determinăm fracția de masă a argentitului dintr-o probă de rocă, cântărind 25 g.

ω (Ag 2 S) \u003d m (Ag 2 S) / m \u003d 6,2 / 25 \u003d 0,248 \u003d 24,8%.

Derivarea formulelor compuse

5. Determinați cea mai simplă formulă compusă potasiu cu mangan și oxigen, dacă fracțiile de masă ale elementelor din această substanță sunt de 24,7, 34,8 și, respectiv, 40,5%.

Dat: ω(K)=24,7%; ω(Mn)=34,8%; ω(O)=40,5%.

A găsi: formula compusă.

Decizie: pentru calcule, selectam masa compusului, egala cu 100 g, i.e. m=100 g. Masele de potasiu, mangan si oxigen vor fi:

m (K) = m ω (K); m (K) \u003d 100 0,247 \u003d 24,7 g;

m (Mn) = m ω(Mn); m (Mn) = 100 0,348 = 34,8 g;

m (O) = m ω(O); m (O) \u003d 100 0,405 \u003d 40,5 g.

Determinăm cantitatea de substanțe atomice de potasiu, mangan și oxigen:

ν (K) \u003d m (K) / M (K) \u003d 24,7 / 39 \u003d 0,63 mol

ν (Mn) \u003d m (Mn) / M (Mn) \u003d 34,8 / 55 \u003d 0,63 mol

ν (O) \u003d m (O) / M (O) \u003d 40,5 / 16 \u003d 2,5 mol

Găsim raportul dintre cantitățile de substanțe:

v(K): v(Mn): v(O) = 0,63: 0,63: 2,5.

Împărțind partea dreaptă a ecuației la un număr mai mic (0,63) obținem:

ν(K) : ν(Mn) : ν(O) = 1: 1: 4.

Prin urmare, cea mai simplă formulă a compusului KMnO 4.

6. În timpul arderii a 1,3 g de substanță s-au format 4,4 g de monoxid de carbon (IV) și 0,9 g de apă. Găsiți formula moleculară substanță dacă densitatea sa de hidrogen este 39.

Dat: m(in-va) \u003d 1,3 g; m(C02)=4,4 g; m(H20)=0,9 g; D H2 \u003d 39.

A găsi: formula substanţei.

Decizie: Să presupunem că substanța pe care o căutați conține carbon, hidrogen și oxigen, deoarece în timpul arderii sale s-au format CO 2 şi H 2 O. Atunci este necesar să se afle cantităţile de substanţe CO 2 şi H 2 O pentru a se determina cantităţile de substanţe de carbon atomic, hidrogen şi oxigen.

ν (CO 2) \u003d m (CO 2) / M (CO 2) \u003d 4,4 / 44 \u003d 0,1 mol;

ν (H 2 O) \u003d m (H 2 O) / M (H 2 O) \u003d 0,9 / 18 \u003d 0,05 mol.

Determinăm cantitatea de substanțe de carbon atomic și hidrogen:

v(C)= v(C02); v(C)=0,1 mol;

v(H)= 2 v(H20); ν (H) \u003d 2 0,05 \u003d 0,1 mol.

Prin urmare, masele de carbon și hidrogen vor fi egale:

m(C) = v(C) M(C) = 0,1 12 = 1,2 g;

m (H) \u003d ν (H) M (H) \u003d 0,1 1 \u003d 0,1 g.

Determinăm compoziția calitativă a substanței:

m (in-va) \u003d m (C) + m (H) \u003d 1,2 + 0,1 \u003d 1,3 g.

În consecință, substanța constă numai din carbon și hidrogen (vezi starea problemei). Să determinăm acum greutatea sa moleculară, pe baza condiției date sarcini densitatea unei substanțe în raport cu hidrogenul.

M (in-va) \u003d 2 D H2 \u003d 2 39 \u003d 78 g / mol.

v(C): v(H) = 0,1: 0,1

Împărțind partea dreaptă a ecuației la numărul 0,1 obținem:

v(C): v(H) = 1:1

Să luăm numărul de atomi de carbon (sau hidrogen) drept „x”, apoi, înmulțind „x” cu masele atomice de carbon și hidrogen și echivalând această cantitate cu greutatea moleculară a substanței, rezolvăm ecuația:

12x + x \u003d 78. Prin urmare, x \u003d 6. Prin urmare, formula substanței C 6 H 6 este benzen.

Volumul molar al gazelor. Legile gazelor ideale. Fracție de volum.

Volumul molar al unui gaz este egal cu raportul dintre volumul de gaz și cantitatea de substanță a acestui gaz, adică.

Vm = V(X)/ ν(x),

unde V m este volumul molar al gazului - o valoare constantă pentru orice gaz în condiții date; V(X) este volumul gazului X; ν(x) - cantitatea de substanță gazoasă X. Volumul molar al gazelor în condiții normale (presiunea normală p n \u003d 101 325 Pa ≈ 101,3 kPa și temperatura Tn \u003d 273,15 K ≈ 273 K) este V m \u003d 22,4 l /mol.

În calculele care implică gaze, este adesea necesară trecerea de la aceste condiții la condiții normale sau invers. În acest caz, este convenabil să folosiți formula care urmează din legea combinată a gazelor Boyle-Mariotte și Gay-Lussac:

──── = ─── (3)

unde p este presiunea; V este volumul; T este temperatura pe scara Kelvin; indicele „n” indică condiții normale.

Compoziția amestecurilor de gaze este adesea exprimată folosind o fracție de volum - raportul dintre volumul unei componente date și volumul total al sistemului, adică.

unde φ(X) este fracția de volum a componentei X; V(X) este volumul componentei X; V este volumul sistemului. Fracția de volum este o mărime adimensională, se exprimă în fracții de unitate sau ca procent.

7. Ce volum ia la o temperatură de 20 ° C și o presiune de 250 kPa amoniac cântărind 51 g?

Dat: m(NH3)=51 g; p=250 kPa; t=20°C.

A găsi: V(NH 3) \u003d?

Decizie: determinați cantitatea de substanță amoniac:

ν (NH 3) \u003d m (NH 3) / M (NH 3) \u003d 51/17 \u003d 3 mol.

Volumul de amoniac în condiții normale este:

V (NH 3) \u003d V m ν (NH 3) \u003d 22,4 3 \u003d 67,2 l.

Folosind formula (3), aducem volumul de amoniac în aceste condiții [temperatura T \u003d (273 + 20) K \u003d 293 K]:

p n TV n (NH 3) 101,3 293 67,2

V (NH 3) \u003d ──────── \u003d ────────── \u003d 29,2 l.

8. Determinați volum, care va lua în condiții normale un amestec gazos care conține hidrogen, cu o greutate de 1,4 g și azot, cu o greutate de 5,6 g.

Dat: m(N2)=5,6 g; m(H2)=1,4; bine.

A găsi: V(amestec)=?

Decizie: găsiți cantitatea de substanță hidrogen și azot:

ν (N 2) \u003d m (N 2) / M (N 2) \u003d 5,6 / 28 \u003d 0,2 mol

ν (H 2) \u003d m (H 2) / M (H 2) \u003d 1,4 / 2 \u003d 0,7 mol

Deoarece în condiții normale aceste gaze nu interacționează între ele, volumul amestec de gaze va fi egal cu suma volumelor de gaze, i.e.

V (amestecuri) \u003d V (N 2) + V (H 2) \u003d V m ν (N 2) + V m ν (H 2) \u003d 22,4 0,2 + 22,4 0,7 \u003d 20,16 l.

Calcule prin ecuații chimice

Calcule pentru ecuatii chimice(calculele stoichiometrice) se bazează pe legea conservării masei substanţelor. Totuși, în realitate procese chimice din cauza cursului incomplet al reacției și a diferitelor pierderi de substanțe, masa produselor rezultate este adesea mai mică decât cea care ar trebui să se formeze în conformitate cu legea conservării masei substanțelor. Randamentul produsului de reacție (sau fracția de masă a randamentului) este raportul dintre masa produsului efectiv obținut, exprimat ca procent, și masa acestuia, care ar trebui să se formeze în conformitate cu calculul teoretic, i.e.

η = /m(X) (4)

Unde η este randamentul produsului, %; m p (X) - masa produsului X obtinuta in procesul real; m(X) este masa calculată a substanței X.

În acele sarcini în care randamentul produsului nu este specificat, se presupune că este cantitativ (teoretic), adică. η=100%.

9. Ce masă de fosfor trebuie arsă a primi oxid de fosfor (V) cu o greutate de 7,1 g?

Dat: m(P 2 O 5) \u003d 7,1 g.

A găsi: m(P) =?

Decizie: scriem ecuația pentru reacția de ardere a fosforului și aranjam coeficienții stoichiometrici.

4P+ 5O 2 = 2P 2 O 5

Determinăm cantitatea de substanţă P 2 O 5 obţinută în reacţie.

ν (P 2 O 5) \u003d m (P 2 O 5) / M (P 2 O 5) \u003d 7,1 / 142 \u003d 0,05 mol.

Din ecuația reacției rezultă că ν (P 2 O 5) \u003d 2 ν (P), prin urmare, cantitatea de substanță fosforică necesară în reacție este:

ν (P 2 O 5) \u003d 2 ν (P) \u003d 2 0,05 \u003d 0,1 mol.

De aici găsim masa fosforului:

m(Р) = ν(Р) М(Р) = 0,1 31 = 3,1 g.

10. Magneziul de 6 g și zinc de 6,5 g au fost dizolvate într-un exces de acid clorhidric. Ce volum hidrogen, măsurat în condiții normale, iasă în evidență unde?

Dat: m(Mg)=6 g; m(Zn)=6,5 g; bine.

A găsi: V(H2) =?

Decizie: notăm ecuațiile de reacție pentru interacțiunea magneziului și zincului cu acidul clorhidric și aranjam coeficienții stoichiometrici.

Zn + 2 HCl \u003d ZnCl 2 + H 2

Mg + 2 HCl \u003d MgCl 2 + H 2

Determinăm cantitatea de substanțe de magneziu și zinc care au reacționat cu acidul clorhidric.

ν(Mg) \u003d m (Mg) / M (Mg) \u003d 6/24 \u003d 0,25 mol

ν (Zn) \u003d m (Zn) / M (Zn) \u003d 6,5 / 65 \u003d 0,1 mol.

Din ecuațiile de reacție rezultă că cantitatea de substanță a metalului și a hidrogenului sunt egale, adică. ν (Mg) \u003d ν (H2); ν (Zn) \u003d ν (H 2), determinăm cantitatea de hidrogen rezultată din două reacții:

ν (Н 2) \u003d ν (Mg) + ν (Zn) \u003d 0,25 + 0,1 \u003d 0,35 mol.

Calculăm volumul de hidrogen eliberat ca rezultat al reacției:

V (H 2) \u003d V m ν (H 2) \u003d 22,4 0,35 \u003d 7,84 l.

11. La trecerea hidrogenului sulfurat cu un volum de 2,8 litri (condiții normale) printr-un exces de soluție de sulfat de cupru (II), s-a format un precipitat cu o greutate de 11,4 g. Determinați ieșirea produs de reacție.

Dat: V(H2S)=2,8 l; m(precipitat)= 11,4 g; bine.

A găsi: η =?

Decizie: scriem ecuația reacției pentru interacțiunea hidrogenului sulfurat și sulfatul de cupru (II).

H 2 S + CuSO 4 \u003d CuS ↓ + H 2 SO 4

Determinați cantitatea de substanță hidrogen sulfurată implicată în reacție.

ν (H 2 S) \u003d V (H 2 S) / V m \u003d 2,8 / 22,4 \u003d 0,125 mol.

Din ecuația reacției rezultă că ν (H 2 S) \u003d ν (СuS) \u003d 0,125 mol. Deci puteți găsi masa teoretică a CuS.

m(CuS) \u003d ν (CuS) M (CuS) \u003d 0,125 96 \u003d 12 g.

Acum determinăm randamentul produsului folosind formula (4):

η = /m(X)= 11,4 100/ 12 = 95%.

12. Ce greutate clorura de amoniu se formează prin interacțiunea acidului clorhidric de 7,3 g cu amoniacul de 5,1 g? Ce gaz va ramane in exces? Determinați masa excesului.

Dat: m(HCI)=7,3 g; m(NH 3) \u003d 5,1 g.

A găsi: m(NH4CI) =? m(exces) =?

Decizie: scrieți ecuația reacției.

HCl + NH 3 \u003d NH 4 Cl

Această sarcină este pentru „exces” și „deficiență”. Calculăm cantitatea de acid clorhidric și amoniac și determinăm care gaz este în exces.

ν(HCl) \u003d m (HCl) / M (HCl) \u003d 7,3 / 36,5 \u003d 0,2 mol;

ν (NH 3) \u003d m (NH 3) / M (NH 3) \u003d 5,1 / 17 \u003d 0,3 mol.

Amoniacul este în exces, deci calculul se bazează pe deficiență, adică. prin acid clorhidric. Din ecuația reacției rezultă că ν (HCl) \u003d ν (NH 4 Cl) \u003d 0,2 mol. Determinați masa clorurii de amoniu.

m (NH 4 Cl) \u003d ν (NH 4 Cl) M (NH 4 Cl) \u003d 0,2 53,5 \u003d 10,7 g.

Am stabilit că amoniacul este în exces (în funcție de cantitatea de substanță, excesul este de 0,1 mol). Calculați masa excesului de amoniac.

m (NH 3) \u003d ν (NH 3) M (NH 3) \u003d 0,1 17 \u003d 1,7 g.

13. Carbura de calciu tehnica cu greutatea de 20 g a fost tratata cu apa in exces, obtinandu-se acetilena, trecand prin care printr-un exces de apa cu brom s-a format 1,1,2,2-tetrabrometan cu greutatea de 86,5 g. Se determina fractiune in masa SaS 2 din carbură tehnică.

Dat: m = 20 g; m(C2H2Br4) \u003d 86,5 g.

A găsi: ω (CaC 2) =?

Decizie: notăm ecuațiile de interacțiune a carburii de calciu cu apa și acetilena cu apa cu brom și aranjam coeficienții stoichiometrici.

CaC 2 +2 H 2 O \u003d Ca (OH) 2 + C 2 H 2

C 2 H 2 +2 Br 2 \u003d C 2 H 2 Br 4

Aflați cantitatea de substanță tetrabrometan.

ν (C 2 H 2 Br 4) \u003d m (C 2 H 2 Br 4) / M (C 2 H 2 Br 4) \u003d 86,5 / 346 \u003d 0,25 mol.

Din ecuațiile de reacție rezultă că ν (C 2 H 2 Br 4) \u003d ν (C 2 H 2) \u003d ν (CaC 2) \u003d 0,25 mol. De aici putem găsi masa de carbură de calciu pură (fără impurități).

m (CaC 2) \u003d ν (CaC 2) M (CaC 2) \u003d 0,25 64 \u003d 16 g.

Determinăm fracția de masă a CaC 2 în carbură tehnică.

ω (CaC 2) \u003d m (CaC 2) / m \u003d 16/20 \u003d 0,8 \u003d 80%.

Soluții. Fracția de masă a componentei soluției

14. Sulful cântărind 1,8 g a fost dizolvat în benzen cu un volum de 170 ml.. Densitatea benzenului este de 0,88 g/ml. A determina fractiune in masa sulf in solutie.

Dat: V(C6H6) =170 ml; m(S) = 1,8 g; p(C6C6)=0,88 g/ml.

A găsi: ω(S) =?

Decizie: pentru a afla fracția de masă a sulfului din soluție, este necesar să se calculeze masa soluției. Determinați masa benzenului.

m (C 6 C 6) \u003d ρ (C 6 C 6) V (C 6 H 6) \u003d 0,88 170 \u003d 149,6 g.

Aflați masa totală a soluției.

m (soluție) \u003d m (C 6 C 6) + m (S) \u003d 149,6 + 1,8 \u003d 151,4 g.

Calculați fracția de masă a sulfului.

ω(S) =m(S)/m=1,8/151,4 = 0,0119 = 1,19%.

15. Sulfat de fier FeSO 4 7H 2 O cântărind 3,5 g a fost dizolvat în apă cântărind 40 g. Determinați fracția de masă a sulfatului de fier (II)în soluția rezultată.

Dat: m(H20)=40 g; m (FeSO 4 7H 2 O) \u003d 3,5 g.

A găsi: ω(FeSO 4) =?

Decizie: găsiți masa FeSO 4 conținută în FeSO 4 7H 2 O. Pentru a face acest lucru, calculați cantitatea de substanță FeSO 4 7H 2 O.

ν (FeSO 4 7H 2 O) \u003d m (FeSO 4 7H 2 O) / M (FeSO 4 7H 2 O) \u003d 3,5 / 278 \u003d 0,0125 mol

Din formula sulfatului feros rezultă că ν (FeSO 4) \u003d ν (FeSO 4 7H 2 O) \u003d 0,0125 mol. Calculați masa FeSO4:

m (FeSO 4) \u003d ν (FeSO 4) M (FeSO 4) \u003d 0,0125 152 \u003d 1,91 g.

Având în vedere că masa soluției este formată din masa de sulfat feros (3,5 g) și masa de apă (40 g), calculăm fracția de masă a sulfatului feros din soluție.

ω (FeSO 4) \u003d m (FeSO 4) / m \u003d 1,91 / 43,5 \u003d 0,044 \u003d 4,4%.

Sarcini pentru soluție independentă

1. 50 g de iodură de metil în hexan au fost tratate cu sodiu metalic și s-au eliberat 1,12 litri de gaz, măsurați în condiții normale. Determinați fracția de masă de iodură de metil din soluție. Răspuns: 28,4%.
2. O parte din alcool a fost oxidat pentru a forma un monobazic acid carboxilic. La arderea a 13,2 g din acest acid s-a obținut dioxid de carbon, pentru neutralizarea completă a căruia au fost nevoie de 192 ml de soluție de KOH cu o fracție de masă de 28%. Densitatea soluției de KOH este de 1,25 g/ml. Determinați formula alcoolului. Răspuns: butanol.
3. Gaz obţinut prin interacţiunea a 9,52 g de cupru cu 50 ml dintr-o soluţie 81% acid azotic, cu o densitate de 1,45 g/ml, s-a trecut prin 150 ml de soluţie de NaOH 20% cu o densitate de 1,22 g/ml. Determinați fracțiile de masă ale substanțelor dizolvate. Răspuns: 12,5% NaOH; 6,48% NaN03; 5,26% NaN02.
4. Determinați volumul de gaze degajate în timpul exploziei a 10 g de nitroglicerină. Răspuns: 7,15 l.
5. Probă materie organică cântărind 4,3 g a fost ars în oxigen. Produșii de reacție sunt monoxid de carbon (IV) cu un volum de 6,72 litri (condiții normale) și apă cu o masă de 6,3 g. Densitatea de vapori a substanței inițiale pentru hidrogen este 43. Determinați formula substanței. Răspuns: C6H14.

Soluţie Se numește un amestec omogen de două sau mai multe componente.

Substanțele care sunt amestecate pentru a forma o soluție se numesc componente.

Componentele soluției sunt solut, care poate fi mai mult de unul și solvent. De exemplu, în cazul unei soluții de zahăr în apă, zahărul este solutul și apa este solventul.

Uneori conceptul de solvent poate fi aplicat în mod egal la oricare dintre componente. De exemplu, acest lucru se aplică acelor soluții care sunt obținute prin amestecarea a două sau mai multe lichide care sunt solubile în mod ideal unul în celălalt. Deci, în special, într-o soluție constând din alcool și apă, atât alcoolul, cât și apa pot fi numite solvent. Cu toate acestea, cel mai adesea în legătură cu soluțiile care conțin apă, se acceptă în mod tradițional să se numească apa un solvent, iar a doua componentă este o soluție.

Ca o caracteristică cantitativă a compoziției soluției, un astfel de concept este cel mai adesea folosit ca fractiune in masa substanțe în soluție. Fracția de masă a unei substanțe este raportul dintre masa acestei substanțe și masa soluției în care este conținută:

Unde ω (in-va) - fracția de masă a substanței conținute în soluție (g), m(v-va) - masa substanței conținute în soluție (g), m (p-ra) - masa soluției (g).

Din formula (1) rezultă că fracția de masă poate lua valori de la 0 la 1, adică este o fracție de unitate. În acest sens, fracția de masă poate fi exprimată și ca procent (%) și în acest format apare în aproape toate problemele. Fracția de masă, exprimată în procente, este calculată folosind o formulă similară cu formula (1), cu singura diferență că raportul dintre masa substanței dizolvate și masa întregii soluții este înmulțit cu 100%:

Pentru o soluție formată din doar două componente, se pot calcula fracțiile de masă ale solutului ω(r.v.) și, respectiv, fracția de masă a solventului ω(solvent).

Se mai numește și fracția de masă a unei substanțe dizolvate concentrația soluției.

Pentru o soluție cu două componente, masa acesteia este suma maselor de substanță dizolvată și de solvent:

De asemenea, în cazul unei soluții cu două componente, suma fracțiilor de masă ale solutului și solventului este întotdeauna 100%:

Evident, pe lângă formulele scrise mai sus, ar trebui să se cunoască și toate acele formule care sunt derivate direct matematic din ele. De exemplu:

De asemenea, este necesar să ne amintim formula care raportează masa, volumul și densitatea unei substanțe:

m = ρ∙V

și mai trebuie să știți că densitatea apei este de 1 g/ml. Din acest motiv, volumul de apă în mililitri este numeric egal cu masa apei în grame. De exemplu, 10 ml de apă au o masă de 10 g, 200 ml - 200 g etc.

Pentru a rezolva cu succes problemele, pe lângă cunoașterea formulelor de mai sus, este extrem de important să aducem abilitățile de aplicare a acestora la automatitate. Acest lucru poate fi realizat doar prin rezolvarea unui număr mare de sarcini diferite. Pot fi rezolvate sarcini de la examenele USE reale pe tema „Calcule folosind conceptul de „fracție de masă a unei substanțe în soluție”.

Exemple de sarcini pentru soluții

Exemplul 1

Calculați fracția de masă a azotatului de potasiu într-o soluție obținută prin amestecarea a 5 g sare și 20 g apă.

Decizie:

Solutul în cazul nostru este azotat de potasiu, iar solventul este apa. Prin urmare, formulele (2) și (3) pot fi scrise, respectiv:

Din condiția m (KNO 3) \u003d 5 g și m (H 2 O) \u003d 20 g, prin urmare:

Exemplul 2

Ce masă de apă trebuie adăugată la 20 g de glucoză pentru a obține o soluție de glucoză 10%.

Decizie:

Din condițiile problemei rezultă că solutul este glucoză, iar solventul este apa. Atunci formula (4) poate fi scrisă în cazul nostru după cum urmează:

Din condiție, cunoaștem fracția de masă (concentrația) de glucoză și masa de glucoză în sine. Notând masa apei cu x g, putem scrie următoarea ecuație echivalentă pe baza formulei de mai sus:

Rezolvând această ecuație găsim x:

acestea. m(H 2 O) \u003d x g \u003d 180 g

Răspuns: m (H 2 O) \u003d 180 g

Exemplul 3

150 g dintr-o soluție de clorură de sodiu 15% au fost amestecate cu 100 g dintr-o soluție 20% din aceeași sare. Care este fracția de masă a sării din soluția rezultată? Dați răspunsul la cel mai apropiat număr întreg.

Decizie:

Pentru a rezolva probleme pentru pregătirea soluțiilor, este convenabil să utilizați următorul tabel:

unde m r.v. , m r-ra și ω r.v. sunt valorile masei substanței dizolvate, ale masei soluției și, respectiv, ale fracției de masă ale substanței dizolvate, individuale pentru fiecare dintre soluții.

Din condiție, știm că:

m (1) soluție = 150 g,

ω (1) r.v. = 15%,

m (2) soluție = 100 g,

ω (1) r.v. = 20%,

Inserând toate aceste valori în tabel, obținem:

Ar trebui să ne amintim următoarele formule necesare pentru calcule:

ω r.v. = 100% ∙ m r.v. /m soluție, m r.v. = m r-ra ∙ ω r.v. / 100% , m soluție = 100% ∙ m r.v. /ω r.v.

Să începem să completăm tabelul.

Dacă lipsește o singură valoare într-un rând sau coloană, atunci aceasta poate fi numărată. Excepție este linia cu ω r.v., cunoscând valorile din două dintre celulele sale, valoarea din a treia nu poate fi calculată.

În prima coloană lipsește o valoare dintr-o singură celulă. Deci îl putem calcula:

m (1) r.v. = m (1) r-ra ∙ ω (1) r.v. /100% = 150 g ∙ 15%/100% = 22,5 g

În mod similar, cunoaștem valorile din două celule din a doua coloană, ceea ce înseamnă:

m (2) r.v. = m (2) r-ra ∙ ω (2) r.v. /100% = 100 g ∙ 20%/100% = 20 g

Să introducem valorile calculate în tabel:

Acum avem două valori în prima linie și două valori în a doua linie. Deci putem calcula valorile lipsă (m (3) r.v. și m (3) r-ra):

m (3) r.v. = m (1) r.v. + m (2)r.v. = 22,5 g + 20 g = 42,5 g

m (3) soluție = m (1) soluție + m (2) soluție = 150 g + 100 g = 250 g.

Să introducem valorile calculate în tabel, obținem:

Acum ne-am apropiat de a calcula valoarea dorită ω (3) r.v. . În coloana în care se află, conținutul celorlalte două celule este cunoscut, așa că îl putem calcula:

ω (3)r.v. = 100% ∙ m (3) r.v. / m (3) soluție = 100% ∙ 42,5 g / 250 g = 17%

Exemplul 4

La 200 g de soluţie de clorură de sodiu 15% s-au adăugat 50 ml de apă. Care este fracția de masă de sare din soluția rezultată. Dați răspunsul la cea mai apropiată sutime _______%

Decizie:

În primul rând, ar trebui să acordați atenție faptului că, în loc de masa de apă adăugată, ni se dă volumul acesteia. Îi calculăm masa, știind că densitatea apei este de 1 g/ml:

m ext. (H2O) = V ext. (H2O) ∙ ρ (H2O) = 50 ml ∙ 1 g/ml = 50 g

Dacă considerăm apa ca o soluție de clorură de sodiu 0% care conține, respectiv, 0 g de clorură de sodiu, problema poate fi rezolvată folosind același tabel ca în exemplul de mai sus. Să desenăm un astfel de tabel și să introducem în el valorile pe care le cunoaștem:

În prima coloană, se cunosc două valori, așa că o putem calcula pe a treia:

m (1) r.v. = m (1)r-ra ∙ ω (1)r.v. /100% = 200 g ∙ 15%/100% = 30 g,

În a doua linie, sunt cunoscute și două valori, așa că o putem calcula pe a treia:

m (3) soluție = m (1) soluție + m (2) soluție = 200 g + 50 g = 250 g,

Introduceți valorile calculate în celulele corespunzătoare:

Acum au devenit cunoscute două valori din prima linie, ceea ce înseamnă că putem calcula valoarea lui m (3) r.v. în a treia celulă:

m (3) r.v. = m (1) r.v. + m (2)r.v. = 30 g + 0 g = 30 g

ω (3)r.v. = 30/250 ∙ 100% = 12%.

Solubilitatea compușilor din aceeași serie omoloagă scade semnificativ în cazul creșterii greutății moleculare, acest lucru se datorează faptului că forțele intermoleculare de interacțiune cresc.

De exemplu, benzenul este complet miscibil cu etanolul, în timp ce etanolul și antracenul sunt miscibile doar parțial. Efectul greutății moleculare asupra solubilității generale este vizibil în special în macromolecule. De exemplu, acetona, alcoolul și acidul acetic concentrat pot dizolva cu ușurință stirenul, dar nu pot dizolva polistirenul; acetatul de vinil se dizolvă fără probleme în eteri și hidrocarburi saturate, dar acest lucru nu se observă cu acetatul de polivinil. Celuloza nu se dizolvă în alcooli, polietilenglicolul nu se dizolvă în eteri, policlorura de vinil nu se dizolvă în clorura de vinil și poliacrilonitrilul nu se dizolvă în acetonitril, deși prezența unei relații chimice între acești polimeri și monomeri este evidentă.

Datorită greutății lor moleculare ridicate, polimerii structurați nu se pot dizolva în solvenți chiar și la temperaturi ridicate. În primul rând, ele sunt capabile să se umfle în prezența solvenților, în funcție de densitatea și natura legăturilor încrucișate.

În soluții, raportul total dintre solvent și dizolvat variază. Dacă cantitatea de dizolvat în raport cu solventul este destul de mare, atunci această soluție se numește concentrată. În caz contrar, această soluție este considerată slabă.

Masa unei soluții este suma maselor de solvent și de substanță dizolvată. De exemplu, dacă se dizolvă 10 g de zahăr în 100 g de apă, atunci masa întregii soluții va fi de 110 g. Când descrieți orice soluție, concentrația acesteia este considerată o caracteristică foarte importantă, adică. ce procent este solutul din soluție. De exemplu, dacă masa solventului 647 este de 10 g, iar masa soluției este de 110 g, atunci pentru a găsi concentrația solventului 647, trebuie să împărțiți 10 g cu 110 g și să înmulțiți rezultatul cu 100%. Prin urmare, 10g/110g*100%=9,09%.

Concentrația soluțiilor descrie cu acuratețe fracția de masă a solutului total (w) - raportul dintre masa totală a substanței dizolvate și masa soluției. Trebuie remarcat faptul că este raportul la masa soluției în sine și nu la masa totală a solventului. Fracția de masă este exprimată ca procent și în fracții (o valoare fără măsură).

Dacă masa soluției este de 200 g, iar masa soluției din această soluție este de 50 g, atunci este foarte simplu să se calculeze fracția de masă - 50/200 = 25% sau 0,25. De asemenea, este ușor să găsiți fracția de masă a solventului în sine. Va fi egal cu 200-50 = 150 g, deci 150/200 = 75% sau 0,75.