Концентрация растворов. Способы выражения концентрации растворов



Концентрация раствора может выражаться как в безразмерных единицах (долях, процентах), так и в размерных величинах (массовых долях, молярности, титрах, мольных долях).

Концентрация – это количественный состав растворенного вещества (в конкретных единицах) в единице объема или массы. Обозначили растворенное вещество - Х, а растворитель - S. Чаще всего использую понятие молярности (молярная концентрация) и мольной доли.

Способы выражения концентрации растворовː

1. Массовая доля (или процентная концентрация вещества) – это отношение массы растворенного вещества m к общей массе раствора. Для бинарного раствора, состоящего из растворённого вещества и растворителя:

где: ω – массовая доля растворенного вещества; mв-ва – масса растворённого вещества; mр-ра – масса растворителя.

Массовую долю выражают в долях от единицы или в процентах.

 

2. Молярная концентрация или молярность – это количество молей растворённого вещества в одном литре раствора V:

где: C – молярная концентрация растворённого вещества, моль/л (возможно также обозначение М, например, 0,2 М HCl); n – количество растворенного вещества, моль; V – объём раствора, л.

Раствор называют молярным или одномолярным, если в 1 литре раствора растворено 1 моль вещества, децимолярным – растворено 0,1 моля вещества, сантимолярным – растворено 0,01 моля вещества, миллимолярным – растворено 0,001 моля вещества.

3. Моляльная концентрация (моляльность) раствора С(x) показывает количество молей n растворенного вещества в 1 кг растворителя m:

где: С (x) – моляльность, моль/кг; n – количество растворенного вещества, моль; mр-ля – масса растворителя, кг.

4. Титр – содержание вещества в граммах в 1 мл раствора:

где: T – титр растворённого вещества, г/мл; mв-ва – масса растворенного вещества, г; Vр-ра – объём раствора, мл.

5. Мольная доля растворённого вещества – безразмерная величина, равная отношению количества растворенного вещества n к общему количеству веществ в растворе:

где: N – мольная доля растворённого вещества; n – количество растворённого вещества, моль; nр-ля – количество вещества растворителя, моль.

Сумма мольных долей должна равняться 1:

N(X) + N(S) = 1.

гдеː N(X) - мольная доля растворенного вещества Х; N(S) - мольная доля растворенного вещества S.

 

Иногда при решении задач необходимо переходить от одних единиц выражения к другим:

гдеː ω(X) - массовая доля растворенного вещества, в %; М(Х) – молярная масса растворенного вещества; ρ= m/(1000V) – плотность раствора.

 

6. Нормальная концентрация растворов (нормальность или молярная концентрация эквивалента ) – число грамм-эквивалентов данного вещества в одном литре раствора.

Грамм-эквивалент вещества – количество граммов вещества, численно равное его эквиваленту.

Эквивалент – это условная единица, равноценная одному иону водорода в кислотоно-основных реакциях или одному электрону в окислительно – восстановительных реакциях.

Для записи концентрации таких растворов используют сокращения н или N. Например, раствор, содержащий 0,1 моль-экв/л, называют децинормальным и записывают как 0,1 н.

где: СН – нормальная концентрация, моль-экв/л; z – число эквивалентности; Vр-ра – объём раствора, л.

 

Растворимость вещества S - максимальная масса вещества, которая может раствориться в 100 г растворителя:

Коэффициент растворимости – отношение массы вещества, образующего насыщенный раствор при конкретной температуре, к массе растворителя:

 


Дата добавления: 2020-01-07; просмотров: 244; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!