1. Šta pokazuje maseni udio tvari u otopini?
Maseni udio - omjer mase otopljene tvari i mase otopine.

2. Kako se može pripremiti rastvor sa datim masenim udjelom otopljene tvari? Navedite primjer.

3. Koja je razlika između pojmova "zasićeni rastvor" i "koncentrisani rastvor"?

4. 27 g soli rastvoreno je u 513 g destilovane vode. Izračunajte maseni udio (u procentima) otopljene tvari u rezultirajućem rastvoru.

5. Isparavanjem 25 g rastvora dobijeno je 0,25 g soli. Odredite maseni udio otopljene tvari i izrazite ga u postocima.

6. Dato je 500 g rastvora sa masenim udjelom natrijum hidroksida 0,2. Izračunajte masu supstance koja će se dobiti isparavanjem ove otopine.

7. U 200 g rastvora, masenog udela supstance u kojoj je 0,3, dodato je 100 g vode. Izračunajte maseni udio otopljene tvari u rezultirajućem rastvoru.

8. Izračunajte masu 5,5 litara rastvora sumporne kiseline ako je gustina takvog rastvora na 20°C 1,06 g/ml.

9. Izračunajte gustinu rastvora hlorovodonične kiseline ako 560 g takvog rastvora zauzima zapreminu od 500 ml.

TESTOVI

1. Navedite tačnu tvrdnju.
1) Otopina koja sadrži puno otopljene tvari naziva se koncentrirana.
2) Otopina koja sadrži puno otopljene tvari naziva se razrijeđena.
1)

2. 25 g soli rastvoreno je u 325 g vode. Maseni udio soli u nastaloj otopini jednak je
1) 0,71% 2) 7,1% 3) 14,2% 4) 1,42%
2)

3. Meč između fizička količina i formulu za njegovo izračunavanje.
1) maseni udio elementa u jedinjenju
2) maseni udio supstance u rastvoru
3) gustina

1) -B, 2) -C, 3) -A

To je jedan od uobičajenih pojmova u modernoj hemiji. U članku ćemo identificirati karakteristike rješenja, njihove vrste, primjenu. Navedimo neke primjere izračunavanja različite vrste koncentracije.

Karakteristike rješenja

Rješenje je homogen sistem promjenjivog sastava. Od dvije komponente rješenja, jedna uvijek djeluje kao medij. U njemu će se otopiti strukturni fragmenti drugih supstanci. Zove se rastvarač, unutar kojeg se nalaze molekuli otopljene tvari.

Ako se pomiješaju dvije plinovite tvari, tada se ne emituje rastvarač. Za svaku specifičnu situaciju uvijek se provode posebni proračuni.

Dobivanje homogenih sistema

Da bi se dobila homogena otopina, potrebno je usitniti otopljene tvari do strukturnih jedinica. Tek tada će sistemi biti istiniti. Pri drobljenju na male kapljice dobijaju se zrnca pijeska, koja će se rasporediti u mediju, emulzije, suspenzije.

Primjena rješenja

Inače, u građevinarstvu se mješavina pijeska, cementa, vode naziva i otopinom, ali s hemijskog gledišta to je suspenzija. Praktična važnost rješenja može se objasniti različitim razlozima.

Hemijske reakcije u tekućim otopinama odvijaju se u masi rastvarača. To ih čini dostupnim za reakciju bez ikakvih dodatnih radnji na sistemu. U mješavini koja sadrži čvrste čestice, nemoguće je provesti reakciju u potpunosti. Da bi se proces ubrzao, čestice će se morati dodirnuti u nekim tačkama. Da bi se povećala brzina reakcije, kristali se melju u malteru, a zatim se presuju. Ali nije moguće odmah postići kompletnost procesa.

U rješenju, proces se odvija drugačije. Molekule se kreću slobodno, a kada se sudare, dolazi do hemijskih transformacija. Energija koja se počinje oslobađati u takvoj interakciji akumulira otapalo, a sistem se praktički ne zagrijava.

Fizička svojstva i koncentracija rastvora

Supstance vam omogućavaju da odredite kvantitativni omjer otopljene tvari i otapala uzetih za njihovu pripremu. Uzgred, metalne legure su također rješenja, ali čvrste, karakterizirane određenim fizičkim parametrima.

Rastvori imaju sposobnost da mijenjaju sile djelovanja otopljene komponente. To ih čini traženim u poljoprivreda, lijek. Na primjer, koriste se za liječenje ogrebotina i rana u srednjoj koncentraciji. Ali praktična vrijednost takođe ima nisku koncentraciju. Dakle, maseni udio tvari od 2-3% daje otopini blago ružičastu boju, koja je potrebna za ispiranje želuca.

Tamnoljubičasti kristali kalijum permanganata se ne koriste u medicinske svrhe jer imaju jaka oksidaciona svojstva. Općenito, intenzitet boje je direktno povezan s njegovom koncentracijom. Maseni udio tvari omogućava vam da prilagodite toksičnost gotovog rastvora.

Maseni udio

Kako se izračunava ova koncentracija? Maseni udio tvari karakterizira omjer mase tvari i mase otopine, uzet kao postotak. Na njihova organoleptička svojstva ne utiče samo ono što će se rastvoriti, već i kvantitativni pokazatelj. Na primjer, za slabu otopinu kuhinjske soli gotovo da nema okusa, a pri visokim koncentracijama se manifestira u različitom stupnju.

Kako se koncentracija određuje u praksi? Maseni udio supstance u rastvoru razmatra se u školskom kursu neorganske hemije. Zadaci za njegovo utvrđivanje uključeni su u testne zadatke za maturante 9. razreda.

Evo primjera zadatka koji koristi koncentraciju.

Maseni udio kuhinjske soli 25%. Masa rastvora je 250 grama. Odredite masu vode koja se u njemu nalazi. Da biste izvršili proračune, prvo morate saznati masu tvari. Na osnovu proporcije nalazimo da su supstance u rastvoru 62,5 grama. Da biste odredili masu vode, morate oduzeti masu same tvari od 250 grama, kao rezultat dobivamo 187,5 g.

Vrste koncentracije

Šta je koncentracija? Maseni udjeli u otopini ne smiju sadržavati više od sto posto. U hemiji, izraz "koncentracija" podrazumijeva određenu količinu otopljene tvari. Postoji nekoliko njegovih varijanti: molarna, masena koncentracija.

Na primjer, ako trebate pripremiti otopinu od 80 grama vode i 20 grama kuhinjske soli i odrediti masene udjele tvari u otopini, prvo morate odrediti masu otopine. Biće sto grama. Procenat supstance je 20 procenata.

Analizirali smo šta čini maseni udio. Molarna koncentracija se odnosi na omjer količine tvari i volumena uzete otopine. Za pripremu otopine s danom molarnom koncentracijom, prvo se određuje masa tvari. Zatim izmeriti potrebnu količinu i rastvoriti u litri rastvarača.

Proračun molarne koncentracije

Dakle, da biste pripremili 2 litre otopine s koncentracijom od 0,15 mol / l, prvo izračunajte masu soli koja se nalazi u otopini. Da biste to učinili, trebate podijeliti 0,15 mol sa 2 litre, dobićemo 0,075 mol. Sada izračunavamo masu: pomnožimo 0,075 mol sa 58,5 g / mol. Rezultat je 4,39 g.

Problemi analitičke hemije

Analiza se smatra primijenjenim hemijskim problemom. Uz njegovu pomoć otkriva se sastav mješavine, provode se dijagnostički testovi i analiziraju stijene. Da biste to učinili, potrebno je odrediti kvalitativni i kvantitativni sastav otopine.

Među onim zadacima koji se najčešće susreću u anorganskoj hemiji izdvajamo određivanje koncentracije jedne supstance iz date vrednosti u drugoj supstanci. Uz pomoć eksperimenata moguće je postepeno dodavati u otopinu, u kojoj je poznata molarna koncentracija, željenu otopinu. Ovaj proces zove se titracija.

Rastvorljivost i rastvarači

Najčešći rastvarač je voda. Savršeno otapa baze, kiseline, soli, neka organska jedinjenja. Upravo su vodeni rastvori najčešći sistemi u prirodi. Voda djeluje kao biološki rastvarač. Smatra se osnovom za protok mnogih medija: krvi, citosola, međustaničnih tečnosti. Mnoge vrste životinja i biljaka žive u vodenom okruženju.

Rastvorljivost je svojstvo u odabranom rastvaraču. Ovo je složena pojava koja zahtijeva uzimanje u obzir određenih nijansi i strukturnih karakteristika otapala.

Alkoholi se mogu uočiti kao dobre organske supstance. Uključuju hidroksilne grupe u svoj sastav, stoga imaju visoku rastvorljivost.

Zaključak

Bilo koja tečnost se može smatrati rastvaračem. Zato se često govori o međusobnoj rastvorljivosti različitih tečnih supstanci. Na primjer, među organskim tvarima može se spomenuti topljivost estera u vodi.

Različite vrste koncentracija koje se koriste u neorganskoj i organskoj hemiji pomažu u kvalitativnom i kvantitativnom određivanju supstanci. Teorija rješenja je tražena u analitičkoj hemiji, farmaciji i modernoj medicini.

Uputstvo

Maseni udio je omjer mase otopljene tvari i mase rješenje. Štaviše, može se izmjeriti ili, za to se rezultat mora pomnožiti sa 100% ili u masenim udjelima (u ovom slučaju nema jedinica).
Bilo koja otopina se sastoji od (voda je najčešći rastvarač) i otopljene tvari. Na primjer, u bilo kojoj otopini soli voda će biti rastvarač, a sama sol će djelovati kao otopljena supstanca.
Za proračune je potrebno poznavati najmanje dva parametra - masu vode i masu soli. Ovo će omogućiti izračunavanje mase dijeliti supstanca koja je w (omega).

Primjer 1 Mas rješenje hidroksid (KOH) 150 g, masa rastvorene supstance (KOH) 20 g. Pronađite masu dijeliti(KOH) u rezultirajućem rastvoru.
m (KOH) = 20 g
m (KOH) = 100 g
w (KOH) - ? dijeliti supstance.
w(KOH) = m(KOH) / m( rješenje(KOH) x 100% Sada izračunajte masu dijeliti rastvoreni kalijum hidroksid (KOH):
w (KOH) = 20 g / 120 g x 100% = 16,6%

Primjer 2. Masa vode je 100 g, masa soli je 20 g. Nađite masu dijeliti hlorid u rastvoru.
m(NaCl) = 20 g
m (voda) = 100 g
w (NaCl) - ? Postoji formula po kojoj možete odrediti masu dijeliti supstance.
w(NaCl) = m(NaCl) / m( rješenje NaCl) x 100% Prije upotrebe ove formule, pronađite masu rješenje, koji se sastoji od mase otopljene tvari i mase vode. Prema tome: m ( rješenje NaCl) = m (NaCl rastvorena materija) + m (voda) Uključite određene vrednosti
m ( rješenje NaCl) = 100 g + 20 g = 120 g Sada izračunajte masu dijeliti rastvorena supstanca:
w (NaCl) = 20 g / 120 g x 100% = 16,7%

Koristan savjet

Kada računate, nemojte brkati pojmove kao što su masa otopljene tvari i maseni udio otopljene tvari

Maseni udio tvari pokazuje njen sadržaj u složenijoj strukturi, na primjer, u leguri ili smjesi. Ako je poznata ukupna masa mješavine ili legure, onda se znajući maseni udjeli sastavnih tvari mogu pronaći njihove mase. Da biste pronašli maseni udio tvari, možete znati njenu masu i masu cijele smjese. Ova vrijednost se može izraziti u razlomcima ili u procentima.

Trebaće ti

• vage;
• periodni sistem hemijskih elemenata;
• kalkulator.

Uputstvo

Odrediti maseni udio tvari koja se nalazi u smjesi kroz mase smjese i same tvari. Da biste to učinili, koristite vagu da odredite mase koje čine smjesu ili . Zatim ih savijte. Dobivenu masu uzeti kao 100%. Da biste pronašli maseni udio tvari u smjesi, podijelite njenu masu m masom smjese M, a rezultat pomnožite sa 100% (ω%=(m/M)∙100%). Na primjer, 20 g kuhinjske soli se otopi u 140 g vode. Da biste pronašli maseni udio soli, dodajte mase ove dvije supstance M=140+20=160 g. Zatim pronađite maseni udio supstance ω%=(20/160)∙100%=12,5%.

Frakcije otopljene supstance
ω = m1 / m,
gdje je m1 masa otopljene tvari, a m masa cijelog rješenja.

Ako je potreban maseni udio otopljene tvari, pomnožite rezultirajući broj sa 100%:
ω \u003d m1 / m x 100%

U zadacima gdje je potrebno izračunati masene udjele svakog od elemenata uključenih u hemijski, koristite tabelu D.I. Mendeljejev. Na primjer, saznajte masene udjele svakog od elemenata koji čine ugljovodonik, koji C6H12

m (C6H12) \u003d 6 x 12 + 12 x 1 = 84 g / mol
ω (C) = 6 m1 (C) / m (C6H12) x 100% \u003d 6 x 12 g / 84 g / mol x 100% = 85%
ω (H) = 12 m1 (H) / m (C6H12) x 100% = 12 x 1 g / 84 g / mol x 100% \u003d 15%

Koristan savjet

Zadatke nalaženja masenog udjela tvari nakon isparavanja, razrjeđivanja, koncentracije, miješanja otopina rješavati pomoću formula dobijenih određivanjem masenog udjela. Na primjer, problem isparavanja može se riješiti korištenjem sljedeće formule
ω 2 = m1 / (m - Dm) = (ω 1 m) / (m - Dm), gdje je ω 2 maseni udio tvari u jednom odstranjenom rastvoru, Dm je razlika između masa prije i nakon zagrijavanja.

Izvori:

• kako odrediti maseni udio tvari

Postoje situacije kada je potrebno izračunati masa tečnosti sadržane u bilo kojoj posudi. To može biti tokom treninga u laboratoriji i tokom rješavanja kućnog problema, na primjer, prilikom popravke ili farbanja.

Uputstvo

Najlakši način je pribjeći vaganju. Prvo izvažite posudu zajedno sa, a zatim sipajte tečnost u drugu posudu odgovarajuće veličine i izmerite praznu posudu. A onda ostaje samo da oduzmete manju vrijednost od veće vrijednosti i dobijete. Naravno, ovoj metodi se može pribjeći samo kada se radi o neviskoznim tekućinama, koje nakon prelijevanja praktički ne ostaju na zidovima i dnu prve posude. Odnosno, tada će količina ostati, ali će biti toliko mala da se može zanemariti, što će teško uticati na tačnost proračuna.

A ako je tečnost viskozna, na primjer,? Kako onda ona masa? U ovom slučaju morate znati njegovu gustinu (ρ) i zauzeti volumen (V). I onda je sve elementarno. Masa (M) se izračunava iz M = ρV. Naravno, prije izračunavanja potrebno je prevesti faktore u jedinstveni sistem jedinice.

Gustina tečnosti može se naći u fizičkim ili hemijskim referencama. Ali bolje je koristiti mjerni uređaj– mjerač gustine (denzitometar). A volumen se može izračunati, znajući oblik i dimenzije kapacitet (ako ima ispravan geometrijski oblik). Na primjer, ako se isti glicerin nalazi u cilindričnoj bačvi s prečnikom baze d i visinom h, tada je volumen

Maseni udio - jedan od važni parametri, koji se aktivno koristi za proračune i to ne samo u hemiji. Priprema sirupa i salamura, obračun unošenja đubriva po površini za određenu kulturu, priprema i davanje lekova. Svi ovi proračuni zahtijevaju maseni udio. Formula za pronalaženje bit će data u nastavku.

U hemiji se računa:

• za komponentu mješavine, rastvor;
• za sastavni dio jedinjenja (hemijski element);
• za nečistoće u čistim supstancama.

Otopina je također mješavina, samo homogena.

Maseni udio je omjer mase komponente mješavine (tvari) prema njenoj cjelokupnoj masi. Izraženo običnim brojevima ili u procentima.

Formula za pronalaženje je:

𝑤 \u003d (m (komponentni dijelovi) m (mješavine, in-va)) / 100%.

Maseni udio hemijskog elementa u supstanciji je omjer atomske mase hemijskog elementa, pomnožene brojem njegovih atoma u ovom spoju, prema molekulskoj težini supstance.

Na primjer, definirati w kisika (kiseonika) u molekulu ugljičnog dioksida CO2, prvo nađemo molekulsku težinu cijelog spoja. To je 44. Molekul sadrži 2 atoma kiseonika. Sredstva w kiseonik se računa na sledeći način:

w(O) = (Ar(O) 2) / Mr(CO2)) x 100%,

w(O) = ((16 2) / 44) x 100% = 72,73%.

Slično, u hemiji se definiše npr. w voda u kristalnom hidratu - kompleksno jedinjenje sa vodom. U ovom obliku u prirodi mnoge supstance se nalaze u mineralima.

Na primjer, formula plavi vitriol CuSO4 5H2O. Kako bi se utvrdilo w vodu u ovom kristalnom hidratu, morate zamijeniti u već poznatoj formuli, odnosno gospodin voda (u brojiocu) i zbroj m kristalni hidrat (do nazivnika). gospodin voda 18, a ukupni kristalni hidrat - 250.

w(H2O) = ((18 5) / 250) 100% = 36%

Određivanje masenog udjela tvari u smjesama i otopinama

Maseni udio kemijskog jedinjenja u smjesi ili otopini određuje se po istoj formuli, samo će brojilac biti masa tvari u otopini (smjesi), a nazivnik će biti masa cijele otopine (smjese) :

𝑤 \u003d (m (in-va) m (r-ra)) / 100%.

Treba obratiti pažnju ta masena koncentracija je omjer mase tvari i mase cijelo rješenje a ne samo rastvarač.

Na primjer, 10 g kuhinjske soli se otopi u 200 g vode. Morate pronaći postotak koncentracije soli u rezultirajućem rastvoru.

Da bismo odredili koncentraciju soli, trebamo m rješenje. TO JE:

m (otopina) \u003d m (sol) + m (voda) = 10 + 200 = 210 (g).

Pronađite maseni udio soli u otopini:

𝑤 = (10 210) / 100% = 4,76%

Tako će koncentracija natrijum hlorida u rastvoru biti 4,76%.

Ako stanje problema nije m, i zapreminu rastvora, onda se mora pretvoriti u masu. To se obično radi pomoću formule za pronalaženje gustine:

gdje je m masa tvari (rastvora, smjese), a V njen volumen.

Ova koncentracija se najčešće koristi. Na nju se misli (ako nema posebnih naznaka) kada pišu o postotku tvari u otopinama i smjesama.

U problemima se često navodi koncentracija nečistoća u supstanci ili supstance u njenim mineralima. Treba napomenuti da će se koncentracija (maseni udio) čistog spoja odrediti oduzimanjem udjela nečistoće od 100%.

Na primjer, ako se kaže da se željezo dobija iz minerala, a postotak nečistoća je 80%, onda je čisto željezo u mineralu 100 - 80 = 20%.

Shodno tome, ako je napisano da mineral sadrži samo 20% gvožđa, onda će upravo tih 20% učestvovati u svim hemijskim reakcijama i u hemijskoj proizvodnji.

Na primjer, za reakciju sa hlorovodoničnom kiselinom uzeto je 200 g prirodnog minerala u kojem je sadržaj cinka 5%. Za određivanje mase uzetog cinka koristimo istu formulu:

𝑤 \u003d (m (in-va) m (r-ra)) / 100%,

iz koje pronalazimo nepoznato m rješenje:

m (Zn) = (w 100%) / m (mineral)

m (Zn) = (5 100) / 200 = 10 (g)

Odnosno, 200 g minerala uzetog za reakciju sadrži 5% cinka.

Zadatak. Uzorak rude bakra mase 150 g sadrži monovalentni bakar sulfid i nečistoće čiji je maseni udio 15%. Izračunajte masu bakrenog sulfida u uzorku.

Rješenje zadaci se mogu obaviti na dva načina. Prvi je pronaći masu nečistoća iz poznate koncentracije i oduzeti je od ukupne m uzorak rude. Drugi način je pronaći maseni udio čistog sulfida i koristiti ga za izračunavanje njegove mase. Hajde da to riješimo na oba načina.

• I way

Prvo nađemo m nečistoće u uzorku rude. Da bismo to učinili, koristimo već poznatu formulu:

𝑤 = (m (nečistoće) m (uzorak)) / 100%,

m (nečistoća) \u003d (w m (uzorak)) 100%, (A)

m (nečistoća) = (15 150) / 100% = 22,5 (g).

Sada, pomoću razlike, nalazimo količinu sulfida u uzorku:

150 - 22,5 = 127,5 g

• II način

Prvo nađemo w veze:

100 — 15 = 85%

I sada, koristeći je, koristeći istu formulu kao u prvoj metodi (formula A), nalazimo m bakar sulfid:

m(Cu2S) = (w m (uzorak)) / 100% ,

m(Cu2S) = (85 150) / 100% = 127,5 (g).

odgovor: masa monovalentnog bakar sulfida u uzorku je 127,5 g.

Video

Iz videa ćete naučiti kako pravilno izračunati kemijske formule i kako pronaći maseni udio.

Niste dobili odgovor na svoje pitanje? Predložite temu autorima.