Зайци на, образователна книга по химия списание "Химия» № 31

За преподаватели в средните училища,
Педагогически студенти и ученици от 9-10 класове,
Решава да се посвети на Химия и естествени науки

Учебник zadachnik СЕМИНАРА ЛАБОРАТОРИЯ НАУКА приказки за четене

§ 6.1. Разтвори на концентрация, разтворимост

Има вещества с неограничена способност да разтварят един в друг (например, сярна киселина и вода или етилов алкохол и вода) и с ограничен капацитет. За количествено определяне на характеристиките на един материал, разтворен в друга ограничено използва терминът разтворимостта. което се изразява чрез концентрацията на наситен разтвор.
Наситеният разтвор се получава, когато по-нататъшното разтварянето на компонента завършва в разтвор. наситен концентрацията на разтвора на този компонент е максимална при дадените условия. Наситен разтвор винаги трябва да бъде в равновесие с кристален компонент (утайка). Концентрацията на този компонент в разтвора се нарича неговата разтворимост. Разтвор, в който концентрацията на този компонент е по-малко от неговата разтворимост, наречен ненаситен.
Разтвор, в който концентрацията на разтвореното вещество над разтворимостта наречен свръхнаситен. Такива разтвори обикновено се приготвят чрез свръхохлаждане разтвора под температурата, при която се насища.

Понякога предполага разтваряне на метали като натриев или цинк във водата в сярна киселина. Но ние наричаме разтваряне само процес, при който разтвореното вещество може да бъде възстановен от разтвор в първоначалното си състояние с такива прости операции като изпаряване на разтворител, прекристализация и така нататък. Н.

Разтворимост удобно изразена в мол / л, но често се изразява в проценти от теглото, напр. Е. брой грамове на разтвореното вещество в 100 г наситен разтвор. Понякога разтворимост експресират брой грама разтворено вещество на 100 г разтворител.

решение
Ние дефинираме тялото на вода 10 г наситен разтвор на NaCl. Да приемем тегло на натриев хлорид в този разтвор за х д, след това обемът на водата е равно на (10 - х), на
Ние се образува съотношение:

Следователно, 100 / (10 - х) = 31,6 / х. и х = 2,4 грама натриев хлорид. Масата на вода в разтвора: 10 - 2.4 = 7.6 гр

За повечето вещества, разтворимост е силно зависима от температурата. За определяне на разтворимостта на търсене таблици или кривите на разтворимост (фиг. 6.1) се използва при различни температури.
Ако се подготвят наситен разтвор при температура t2. съдържащ вещества м2 г на 100 г вода и след това се охлажда до температура Т1. където разтворимостта m1 е д, след това утайката попада (при условие, че не се образува не преохлаждане и свръхнаситен разтвор) маса (m2 - m1) на

Колко грама калиев нитрат се утаява при охлаждане на наситен при 60 ° С разтвор на калиев нитрат във вода при температура от 20 ° С (вж. Фиг. 6.1.)?

Най-лесният достатъчно разтворените вещества разтворимостта се определя чрез изпаряване определено количество от разтвора и претегляне на теглото на сух остатък.

Пример. Изчислява разтворимостта на калиев нитрат във вода при обикновена температура (20 ° С), ако е установено, че изпаряването на наситен разтвор от 50 г сухо тегло на солта се 13,02 грама

решение
Теглото на калиев нитрат в 100 грама разтвор равен на 13,02 • 100/50 = 26.04 Тази маса от калиев нитрат в 100 - 26,04 = 73.96 грама вода в наситен разтвор. Съотношение на:

Когато х = 26,04 • 100 / 35.2 = 73.96 Това е на разтворимост, т.е.. Е. Тегло разтворено вещество в наситен разтвор на 100 г вода.

В различни разтворимост вещества въз основа един от начините за почистване - рекристализация. Пречистването се редуцира до разтваряне на замърсени вещество в подходящ разтворител при повишена температура и последващо изолиране на веществото, което се пречиства кристали от свръхнаситен разтвор на по-ниска температура.

Виж фиг. 6.1. Кои вещества може да се пречисти чрез прекристализация? Възможно ли е тази техника за почистване на натриев хлорид?

Фиг. 6.1.
Разтворимост криви вещества
във вода при различни температури

Наситен разтвор, който остава след отделяне на отделените кристали, наречен мастербач. Някои примеси може да се отдели утайката. Чрез многократно прекристализиране чистотата нараства вещество.
Разтворимостта на веществото е по същество постоянен преход равновесие хетерогенна вещество от кристална фаза в разтвор. В тази връзка, съгласно стойностите на разтворимостта при две температури лесно изчислени енталпия промяна (термичен ефект), и ентропията по време на разтварянето.
Нека температура Т2 е равно на разтворимостта на Р2 вещество. и разтворимост при температура Т1 равна на Р1. Представлява система от две уравнения в две неизвестни С (Н и S):

След това се изчисли N и S.

Пример. Разтворимостта на сребърен хлорид във вода при температура от 10 ° С е 6,083 • 10 -6 мол / л,
и при 25 ° С - 1249 • 10 -5 мол / л. Изчислява се промяната в енталпията и ентропията чрез разтваряне сребърен хлорид:

решение
Представлява система от две уравнения:

Ние считаме, от първото уравнение:

и замени във втората уравнение:

Така са получени положителна промяна ентропията при разтваряне на сребърен хлорид, което показва, че преходът от сребърен хлорид от кристално състояние към разтвор (под формата на сребърни йони и хлорни йони) на настъпва висока степен на разстройство в системата.
Намери енталпия промяната, заместване на стойност Srastv = 19.06 J / (K • мола) в един от уравнения, например:

Nrastv 27 = 997.048 + 298,2 • 19,06 = 33681 J / мол.

Когато се разтваря във вода, сребърен хлорид 33.68 кДж на топлина се абсорбира за 1 мол от веществото.

Химичният състав на природните води, е от голямо значение в живота на човека. За получаването на различни напитки
изисква вода с добре дефинирана съдържание на разтворените вещества.
Абсолютно неразтворими вещества не съществуват. Дори и най-чистата вода в света Байкал съдържа соли, които са измити от скали и почва, вливащи се в езерото от реки. Rain вода и разтопен сняг - не е напълно чиста вода, и вода, съдържаща 10-20 мг разтворените на 1000 грама вода. Въпреки това, като вода може да се използва за технически цели, дестилирана вода, когато е необходимо, например за получаване на разтвор на сярна киселина в продължение на акумулатора.
Ако водата е време, за да издържат на сребърен съд, във вода почти напълно убити бактерии. Метално сребро се разтваря във вода, и сребърни йони имат силно бактерицидно действие. В полеви условия, полезни за пиене на вода от сребро (сребърна) стъкло. Използването на сребърни прибори при хранене също е много полезен. Дезинфекцира вода и сребърен хлорид, въпреки че практически неразтворим във вода. Тези разтвори могат да се справят малки рани.
Природните води различен състав и количеството на разтворените вещества.
Концентрацията на органични вещества в река вода е около 20 мг / л, в океански - около 4 мг / L.

Списък източници на органични вещества в природните води.

В никакъв случай не се опитвайте да си спомня в цифри, която ще бъде предоставена по-долу. Опитайте се да сравните състава на някои води.

Химически състав Байкал вода (мг / л):

Байкал вода на вкус като дестилира. Забележете колко малко на хлорни йони, железни йони във водата! Опитайте се да обясни защо във водата Байкал доста водородни йони и калциеви йони.

Япония многократно е предложил да изкупи Байкал вода и изграждане на този газопровод.
Някаква информация за езерото Байкал. Възраст езеро на около 25 милиона години. Езерото Байкал - най-дълбокото тялото на вода на Земята, който се намира на континента. Максимална дълбочина - 1,620 метра обема на езерото -. 23 000 km 3. Водите на езерото Байкал са прозрачни до 40 м в езерото Байкал съдържа 1/5 от световните запаси от прясна вода ..

Lake съдържащ неорганична сол в количество над 35 г / л се отнасят до минерал. Наситен разтвор на тези езера наречен солев разтвор. Поради високия вискозитет на високо вода разпределение на топлината от повърхността на дълбочината на водата е трудно, така че горният слой на вода през лятото може да се нагрява до температура от 50 ° С, водата през зимата не може да се замразява дори при -20 ° С
Езерото Байкал може да се контрастира с други световно известния езеро - Мъртво море (Израел, Йордания) в близост до Ерусалим. Съставът на солите преобладава магнезиев хлорид (52%) и натриев хлорид (30%) са също присъства калиев хлорид и магнезиев бромид. Разбира се, всички тези вещества във водния разтвор присъстват като йони, но когато се каже "магнезиев хлорид" "натриев хлорид" и други соли, това означава соли, получени чрез изпаряване на вода. Поради високата соленост на Мъртво море напоява не живите организми, с изключение на някои бактерии (запазените от древността). Мъртво море вода и кал крайбрежие имат високи лечебни свойства. Морски въздух е наситен с пари на бром и йод.

Представете си, че работите в агенция на курорта. Трябва да знаете на какво курорти лечение на някои заболявания. Тя се отнася до състава на минерални води. Какво ще кажеш, които желаят да отидат в Пятигорск и Кисловодск? Или, може би е по-добре да не си отиде и да пийнем "Москва" минерална вода?

Състав "Москва," минерална вода (г / л):

Сравнете състава на "Москва" минералната вода от езерото Байкал вода състав. За тази цел се намери и изрази същата йонна концентрация в същите единици.

Кисловодск е известен със своите извори на минерална вода. По-долу е химическия състав на минерална вода (г / л) от един от източниците Kislovodska:

Каква е разликата на водата "Narzan" и минерала "Москва"?

Списък на нови и забравени думи и понятия

разтвор;
постепенно променлив състав;
разтворител;
разтворимо вещество;
маса фракция;
концентрация на интерес;
мол, моларната концентрация;
нормалната концентрация;
разтворимост;
наситени, ненаситени, свръхнаситени разтвори;
рекристализация;
матерната луга;
пресни и солени природни води.