Як разлічыць канцэнтрацыю раствора

Аўтар: Laura McKinney
Дата Стварэння: 9 Красавік 2021
Дата Абнаўлення: 1 Ліпень 2024
Anonim
Простой способ очистить инструмент от старого раствора.
Відэа: Простой способ очистить инструмент от старого раствора.

Задаволены

У хіміі, раствор з'яўляецца аднастайнай сумессю раствораны і Растваральнік растварыць гэта растворанае рэчыва. Канцэнтрацыя гэта мера колькасці растворанага рэчыва ў растваральніку. Ёсць шмат прычын для разліку канцэнтрацыі раствора, але метад аднолькавы, ці трэба вам правяраць узровень хларыду ў ванне альбо аналізаваць ўзор крыві, каб выратаваць жыццё. У гэтым артыкуле будуць дадзены некаторыя базавыя веды па хіміі раствора, а затым падрабязныя інструкцыі па вельмі распаўсюджаным практычным ужыванні - абслугоўванні акварыума.

Крокі

Спосаб 1 з 5: Вывучыце асновы канцэнтрацыі

  1. Вывучыце лексіку. Канцэнтрацыя - гэта суадносіны масы растворанага рэчыва і масы ўсёй сумесі. Напрыклад, калі вы збіраецеся разам раствараць цукар і воцат для эксперыменту, вам трэба вылічыць канцэнтрацыю цукру ў сумесі. Ніжэй прыводзіцца апісанне кожнага кампанента выніку хімічнай праблемы:
    • Цукар ёсць раствораны, гэта значыць, інгрэдыент раствараецца. Вы вымяраеце канцэнтрацыю растворанага рэчыва.
    • Воцат ёсць Растваральнік, што азначае рэчыва, у якім вы раствараеце іншае рэчыва.
    • Змяшаўшы іх, у вас атрымаецца адзін раствор. Каб вылічыць канцэнтрацыю, трэба атрымаць агульную масу раствора. Гэта можна даведацца, склаўшы масу растворанага рэчыва і масу растваральніка.
    • Калі вы не памятаеце, якія і якія растваральнікі памятаюць гэты прыклад.

  2. Даведайцеся, як пісаць канцэнтрацыі. Паколькі існуюць розныя спосабы выражэння "масы" рэчыва, існуе і больш чым адзін спосаб запісаць канцэнтрацыю. Гэта найбольш распаўсюджаныя:
    • Грам на літр (г / л). Гэта проста маса ў грамах растворанага рэчыва ў зададзеным аб'ёме раствора. Часта выкарыстоўваецца для растваральнікаў і вадкіх растваральнікаў, такіх як цукар і воцат у прыкладзе вышэй.
    • Малярная канцэнтрацыя (М). Колькасць радзімак растворанага рэчыва, падзеленае на аб'ём раствора. Моль - адзінка вымярэння ў хіміі, якая выкарыстоўваецца для апісання колькасці атамаў альбо малекул рэчыва.
    • Часткі на мільён (праміле). Колькасць адзінак (звычайна грамаў альбо міліграмаў) растворанага рэчыва на мільён адзінак раствора. Звычайна выкарыстоўваецца для вельмі разведзеных водных раствораў.
    • Працэнтны склад. Колькасць частак (звычайна грамаў) растворанага рэчыва, якое прысутнічае ў стопрацэнтным растворы. Сімвал працэнта азначае "ў 100", таму вы можаце лёгка запісаць дроб у працэнтах.
    рэклама

Спосаб 2 з 5: Разлічыце канцэнтрацыю ў грамах на літр


  1. Даведайцеся, як прымяняць гэты метад. Гэта карысны спосаб вымярэння канцэнтрацыі пры растварэнні цвёрдага рэчыва ў вадкасці і пры разліках з адносна вялікімі растворамі, якія лёгка вымераць. Калі колькасць растворанага рэчыва складае ўсяго некалькі міліграмаў альбо растваральнік у мілілітрах, вам варта скарыстацца іншым спосабам.
    • Прыклад праблемы: Знайдзіце канцэнтрацыю (грам на літр) раствора, прыгатаванага з 3 мл паваранай солі на 2000 мл вады. Запішыце свой адказ у грамах / літр.

  2. Пераўтварыце масу растворанага рэчыва ў грамы. Калі растворанае рэчыва (якое раствараецца ў большай колькасці растваральніка) было ўзважана ў грамах, прапусціце гэты этап. Калі няма, вам трэба перавесці адзінкі ў грамы. Пераўтварэнне з адзінак масы (напрыклад, кілаграмаў) проста, калі паглядзець на каэфіцыенты пераўтварэння, але пераўтварэнне з адзінак аб'ёму (напрыклад, літраў) больш складанае. Кожнае рэчыва мае сваю шчыльнасць, якая з'яўляецца велічынёй, якая вызначае колькасць рэчыва, якое змяшчаецца ў адзінцы аб'ёму. Знайдзіце гэтую шчыльнасць і памножце яе на значэнне аб'ёму, каб атрымаць масу ў грамах, пераканаўшыся, што адзінка супадае.
    • У прыведзеным вышэй прыкладзе соль з'яўляецца раствораным рэчывам. Соль вымяраецца ў адзінках аб'ёму (мл), таму вы павінны перавесці яе ў грамы.
    • Шчыльнасць солі складае 1,15 г / мл. Калі праблема не дае гэтых дадзеных, вы павінны знайсці іх у падручніку альбо базе дадзеных хімічных рэчываў. Вы павінны знайсці шчыльнасць з пункту гледжання адзінак, якія вы выкарыстоўваеце (грам на літр), альбо перавесці іх у правільныя адзінкі.
    • Каб знайсці масу солі ў 3 мл, вылічыце 3 мл × (/ 1 мл) = 3,45 грама солі.
  3. Пераўтварыце дадзеныя растваральніка ў літры. Растваральнікі звычайна вымяраюцца ў адзінках аб'ёму, таму пераўтварэнне даволі простае. Калі праблема ўжо растваральная ў літрах, перайдзіце да наступнага этапу.
    • У прыведзеным вышэй прыкладзе ў нас 2000 мл вады, таму яе трэба перавесці ў літры.
    • Кожны літр мае 1000 мл, таму пералічыце з дапамогай разліку (/ 1000 мл) х (2000 мл) = 2 л вады.
    • Звярніце ўвагу, што мы арганізуем пераўтварэнне адзінак так, каб мл быў знішчаны (адзін вышэй, адзін унізе). Калі вы пішаце як / 1 л х 2000 мл дасць бессэнсоўны вынік.
  4. Падзяліце растваральнік на растворанае рэчыва. Цяпер, калі мы маем масу растворанага рэчыва і аб'ём у літрах растваральніка, вы лёгка знойдзеце канцэнтрацыю г / л, падзяліўшы:
    • У прыведзеным вышэй прыкладзе / 2 літры вады = 1725 г / л канцэнтрацыі солі.
  5. Змяніць формулу для разліку вялікага раствора. У тэорыі мы павінны вылічыць канцэнтрацыю па аб'ёме ўсяго раствора, гэта значыць скласці аб'ём растворанага рэчыва і растваральніка разам. Пры растварэнні невялікай колькасці цвёрдых рэчываў у вялікай колькасці вадкасці розніца ў аб'ёме нязначная, таму вы можаце ігнараваць аб'ём растворанай рэчывы і выкарыстоўваць толькі аб'ём растваральніка, як гэта рабілася раней. Калі аб'ём растворанага рэчыва досыць вялікі, каб істотна змяніць агульны аб'ём, вам трэба змяніць формулу на (g растворанага рэчыва) / (L растворанага рэчыва + L растваральніка).
    • У прыведзеным вышэй прыкладзе / (2 літры вады + 0,003 л солі) = 1722 г / л.
    • Розніца паміж гэтым вынікам і першапачатковым вынікам складае ўсяго 0,003 г / л. Гэта вельмі маленькае адхіленне і амаль менш, чым дакладнасць вымяральных прыбораў.
    рэклама

Метад 3 з 5: Разлічыце канцэнтрацыю ў працэнтах альбо на мільён

  1. Даведайцеся, як прымяняць гэты метад. Выкарыстоўвайце гэты метад, калі праблема просіць знайсці "працэнтнае ўтрыманне" або "масавы працэнт". У хіміі звычайна вас найбольш цікавіць маса рэчыва. Пасля таго, як вы даведаецеся масу растворанага рэчыва і растваральніка, вы можаце параўнальна лёгка знайсці працэнт растворанага рэчыва, параўноўваючы дзве масы.
    • Прыклад праблемы: Растворыце 10 г шакаладнага парашка ў 1,2 л гарачай вады. Спачатку разлічыце вагавы працэнт шакаладу ў растворы. Затым запішыце вынік у частках на мільён.
  2. Пераўтварыце лічбы ў грамы. Калі ёсць лічбы, прыведзеныя ў адзінках аб'ёму (напрыклад, у літрах або мілілітрах), вам трэба перавесці іх у масы ў грамах. Паколькі кожнае рэчыва мае ўдзельную вагу (маса па аб'ёме), неабходна знайсці яго спецыфіку, перш чым знайсці масу:
    • Шукайце шчыльнасць рэчыва ў падручніку альбо шукайце ў Інтэрнэце. Пераўтварыце гэтую шчыльнасць у прыведзены грам (адзінка аб'ёму, якая выкарыстоўваецца ў задачы), калі знойдзеныя дадзеныя не падыходзяць. Памножце шчыльнасць на аб'ём рэчыва, і вы атрымаеце масу ў грамах.
    • Напрыклад: У вас 1,2 літра вады. Шчыльнасць вады складае 1000 грам на літр, таму вылічыце (/ 1 л) х 1,2 L = 1200 г..
    • Паколькі шакаладная маса дадзена ў грамах, мяняць яе няма неабходнасці.
  3. Вылічыце працэнт. Пасля таго, як вы атрымаеце масу растворанага рэчыва і масу растваральніка ў грамах, выкарыстоўвайце гэтую формулу для разліку працэнта: (/ (грам растворанага рэчыва + грам растваральніка)) х 100.
    • У вас ёсць 10 грамаў шакаладу, і вы даведаліся, што вада складае 1200 грамаў. Увесь раствор (растворанае рэчыва + растваральнік) мае вагу 10 + 1200 = 1210 грам.
    • Канцэнтрацыя шакаладу ў цэлым растворы = / (1210 грам раствора) = 0,00826
    • Памножце гэта значэнне на 100, каб атрымаць працэнт: 0,00826 х 100 = 0,826, вось і ўсё сумесь 0,826% шакаладу.
  4. Разлічыце інгрэдыенты на мільён. У нас ужо ёсць "адсотак", таму разлікі на мільён разлічваюцца сапраўды гэтак жа. Формула (/ (грам растворанага рэчыва + грам растваральніка)) х 1000000. Гэта формула перапісана ў матэматычным абазначэнні (/ (грам растворанага рэчыва + грам растваральніка)) х 10.
    • У прыведзеным вышэй прыкладзе / (1210 грам раствора) = 0,00826.
    • 0,00826 х 10 = 8260 праміле шакаладу.
    • Звычайна долі на мільён выкарыстоўваюцца для вымярэння вельмі малых канцэнтрацый, таму што пісаць у працэнтах нязручна. Для зручнасці мы таксама выкарыстоўваем той самы прыклад.
    рэклама

Метад 4 з 5: Разлічыце малярную канцэнтрацыю

  1. Што трэба для прымянення гэтага метаду? Каб вылічыць малярную канцэнтрацыю, вы павінны ведаць, колькі ёсць моляў растворанага рэчыва, але вы можаце лёгка знайсці гэты паказчык, калі ведаеце масу растворанага рэчыва і яго хімічную формулу. Калі ў вас няма ўсёй гэтай інфармацыі альбо вы не вывучылі паняцце "моль" у хіміі, скарыстайцеся іншым метадам.
    • Прыклад праблемы: якая малярнасць раствора, прыгатаванага шляхам растварэння 25 грам гідраксіду калія ў 400 мл вады?
    • Калі маса растворанага рэчыва ўказана ў адзінках, акрамя грамаў, спачатку пералічыце ў грама.
  2. Вылічыце малярную масу растворанага рэчыва. Кожны хімічны элемент мае вядомую "малярную масу", масу аднаго моля гэтага элемента. Малярная маса мае такое ж значэнне, як і атамная маса ў перыядычнай сістэме элементаў, звычайна ніжэй хімічнага сімвала і назвы кожнага элемента. Проста дадайце малярную масу складаных элементаў, якія ўваходзяць у склад растворанага рэчыва, каб знайсці малярную масу растворанага рэчыва.
    • У прыведзеным вышэй прыкладзе ў якасці растворанага рэчыва выкарыстоўваецца гідраксід калія. Знайдзіце гэта рэчыва ў падручніку альбо ў базе дадзеных хімічнай формулы хімічнай формулы гідраксіду калія: КОН.
    • З дапамогай перыядычнай табліцы альбо анлайн-дакументацыі знайдзіце атамную масу элемента: K = 39,0; O = 16,0; Н = 1,0.
    • Складзіце атамныя масы і напішыце ззаду адзінку "г / моль", каб атрымаць малярную масу. 39 + 16 + 1 = 56 г / моль.
    • Для малекул з больш чым адным тыпам атама дадайце атамную масу кожнага тыпу атама. Напрыклад, H2О мае малярную масу 1 + 1 + 16 = 18 г / моль.
  3. Падлічыце колькасць радзімак растворанага рэчыва. Пасля таго, як у вас ёсць малярная маса (г / моль), вы можаце пераўтварыць паміж грамамі і молямі. Вы ўжо ведаеце масу растворанага рэчыва ў грамах, так што вы можаце змяніць яго наступным чынам (маса растворанага рэчыва ў грамах) x (/ малярная маса) для атрымання выніку ў радзімках.
    • У прыведзеным вышэй прыкладзе, паколькі ў вас 25 г рэчыва з малярнай масай 56 г / моль, вылічыце наступным чынам 25 г х (/ 56г / моль) = прыблізна 0,45 моль КОН у растворы.
  4. Падзяліце аб'ём раствора ў літрах, каб знайсці малярную канцэнтрацыю. Малярная канцэнтрацыя вызначаецца як суадносіны колькасці моляў растворанага рэчыва да колькасці літраў раствора. Пры неабходнасці пераўтварыце аб'ём раствора ў літры, а затым вырабіце разлік.
    • У гэтым прыкладзе мы маем 400 мл вады, таму гэта будзе 0,4 літра.
    • Малярная канцэнтрацыя КОН у растворы / 0,4 л = 1 125 М. (Вы атрымаеце больш дакладныя вынікі з дапамогай калькулятара і не будзеце акругляць лічбы да апошняга этапу.)
    • Звычайна вы можаце ігнараваць аб'ём растворанага рэчыва, паколькі гэта істотна не змяняе аб'ём растваральніка. Калі вы растворыце колькасць растворанага рэчыва, дастаткова вялікага, каб істотна змяніць аб'ём, вымерайце аб'ём канчатковага раствора і выкарыстоўвайце гэты параметр.
    рэклама

Метад 5 з 5: Тытраванне для разліку канцэнтрацыі раствора

  1. Ведайце, калі трэба тытраваць. Тытраванне - метад, які хімікі выкарыстоўваюць для вылічэння колькасці растворанага рэчыва, якое прысутнічае ў растворы. Для правядзення тытравання неабходна стварыць хімічную рэакцыю паміж раствораным рэчывам і іншым рэагентам (звычайна таксама раствораным у вадкім растворы). Паколькі вы ведаеце дакладную колькасць другога рэагента і ведаеце хімічнае ўраўненне рэакцыі паміж гэтым рэчывам і раствораным рэчывам, вы можаце вылічыць колькасць растворанага рэчыва, вызначыўшы колькасць рэагента, які трэба дадаць у раствор першым. калі рэакцыя з раствораным рэчывам скончана.
    • Такім чынам, тытраванне з'яўляецца вельмі добрым метадам разліку канцэнтрацыі раствора калі вы не ведаеце, якая пачатковая колькасць растворанага рэчыва.
    • Калі маса растворанага рэчыва ў растворы вядомая, то тытраванне не патрабуецца - проста вызначыце аб'ём раствора і вылічыце канцэнтрацыю, як паказана ў першай частцы.
  2. Падрыхтуйце інструмент для тытравання. Для дакладнага тытравання неабходна мець чыстыя, дакладныя і прафесійныя хімічныя прыборы. У становішчы тытравання змесціце колбу Эрлена пад бюрэтную трубку, усталяваную на заціску. Наканечнік бюрэтнай трубкі павінен упірацца ў шыйку колбы, не дакранаючыся сценкі колбы.
    • Пераканайцеся, што ўсё абсталяванне было папярэдне ачышчана, прамыйце дэіянізаванай вадой і дайце яму высахнуць.
  3. Наліце ​​раствор у колбы і прабіркі. Дакладна адмерайце невялікую колькасць раствора невядомай канцэнтрацыі. Пасля растварэння растворанае рэчыва раўнамерна распыляецца па растворы, таму канцэнтрацыя гэтага раствора невялікай пробы будзе такой жа, як і ў зыходнага раствора. Напоўніце бюрэтную трубку вядомай канцэнтрацыяй раствора, які ўступіць у рэакцыю з вашым растворам. Запішыце дакладны аб'ём раствора ў бюрэтнай трубе - вы адніміце канчатковы аб'ём, каб знайсці агульны аб'ём, які выкарыстоўваецца ў гэтай рэакцыі.
    • нататка: Калі рэакцыя паміж растворам у бюрэтнай трубцы і растворам у колбе невядомай канцэнтрацыі не выяўляе відавочных прыкмет рэакцыі, трэба дадаць індыкатар у банку. У хіміі паказчык - гэта хімічнае рэчыва, якое змяняе колер раствора, калі рэакцыя дасягае эквівалентнай або канчатковай кропкі. Індыкатары, якія выкарыстоўваюцца для тытравання, звычайна кіслыя і выклікаюць акісляльна-аднаўленчыя рэакцыі, але ёсць шмат іншых тыпаў індыкатараў. Звярніцеся да падручніка хіміі альбо ў Інтэрнэце, каб знайсці правільны паказчык рэакцыі.
  4. Пачніце тытраванне. Павольна дадайце ў колбу раствор з бюрэтнай трубкі (так званы "раствор для тытравання"). Змяшайце раствор падчас рэакцыі з дапамогай магнітнай мяшалкі альбо шкляной палачкі. Калі рэакцыя ў растворы бачная, вы ўбачыце такія прыкметы, як змена колеру, бурбалкі, стварэнне новага прадукту і г. д. Калі вы выкарыстоўваеце індыкатар, пры капніце раствор з бюрэтнай трубкі ў колбу.
    • Калі рэакцыя прыводзіць да змены рн або патэнцыялу, вы можаце апусціць у колбу паперку ​​з рН або патэнцыяметр для кантролю за рэакцыяй.
    • Для больш дакладнага тытравання трэба сачыць за рН і патэнцыялам, як згадвалася, запісваючы паказанні пасля дадання тытранта з фіксаванымі невялікімі крокамі. Пазначце рН альбо патэнцыял з даданым аб'ёмам тытранта. Вы ўбачыце, як моцна змяняецца нахіл графіка ў кропцы эквівалентнасці рэакцыі.
  5. Паменшыце хуткасць тытравання. Па меры набліжэння рэакцыі да канчатковай кропкі кожны раз паступова памяншайце хуткасць тытравання. Калі вы выкарыстоўваеце індыкатар, каляровыя прамяні могуць выглядаць даўжэй. Працягвайце як мага больш павольна, пакуль апошняя кропля не прывядзе да таго, што рэакцыя спыніцца менавіта там. Што тычыцца індыкатара, вам прыйдзецца заўважыць першую працяглую змену колеру ў рэакцыі.
    • Запішыце канчатковы аб'ём у бюрэтнай трубе. Адняўшы гэта ад аб'ёму пачатковага раствора ў бюрэтнай трубцы, можна знайсці дакладны аб'ём выкарыстоўванага раствора для тытравання.
  6. Разлічыце масу растворанага рэчыва ў растворы. Выкарыстоўвайце хімічнае ўраўненне для рэакцыі паміж тытрантам і растворам, каб знайсці колькасць моляў растворанага рэчыва ў колбе. Пасля таго, як вы выявілі колькасць моляў растворанага рэчыва, падзяліце на аб'ём раствора ў колбе, каб знайсці малярную канцэнтрацыю раствора, альбо пераўтварыце колькасць молей у грамы і падзяліце на аб'ём раствора, каб знайсці канцэнтрацыю ў г / л. . Для гэтага неабходна мець базавыя веды па квантавай хіміі.
    • Напрыклад, выкажам здагадку, што мы выкарыстоўваем 25 мл 0,5М NaOH для тытравання раствора HCl і вады да эквівалентнай кропкі. Аб'ём раствора HCl да тытравання складае 60 мл. Колькі радзімак HCl у растворы?
    • Спачатку паглядзім хімічнае ўраўненне рэакцыі паміж NaOH і HCl: NaOH + HCl> H2O + NaCl.
    • У гэтым выпадку адзін моль NaOH ўступае ў рэакцыю з адным молем HCl, утвараючы прадукт (ваду і NaCl). Паколькі вы дадаеце толькі столькі NaOH, каб нейтралізаваць усю HCl, колькасць моляў NaOH, выкарыстаных у рэакцыі, будзе роўна колькасці моляў HCl у колбе.
    • Знайдзіце масу NaOH у радзімках. 25 мл NaOH = 0,025 л NaOH х (0,5 моль NaOH / 1 л) = 0,0125 моль NaOH.
    • Паколькі з ураўнення рэакцыі мы вывелі, што колькасць моляў NaOH = колькасць моляў HCl у растворы, можна зрабіць выснову, што ў растворы 0,0125 моль HCl.
  7. Разлічыце канцэнтрацыю раствора. Цяпер, калі мы ведаем масу растворанага рэчыва ў растворы, знайсці малярную канцэнтрацыю будзе нескладана. Падзяліце колькасць моляў растворанага рэчыва ў растворы на аб'ём доследнага раствора (не з'яўляюцца аб'ём вялікага раствора, з якога бярэцца проба). У выніку атрымліваецца малярная канцэнтрацыя раствора!
    • Каб знайсці малярную канцэнтрацыю для прыкладу вышэй, проста падзяліце колькасць моляў HCl на аб'ём раствора ў колбе. 0,0125 моль HCl х (1 / 0,060 л) = 0,208 М HCl.
    • Каб пераўтварыць малярнасць у г / л, праміле альбо ў працэнтах, трэба пераўтварыць малярны лік растворанага рэчыва ў масу (выкарыстоўвайце малярную масу сумесі раствораных рэчываў). Для праміле і працэнтаў вы таксама павінны пераўтварыць аб'ём раствора ў масу (выкарыстоўваць каэфіцыент пераўтварэння, такі як шчыльнасць, альбо проста ўзважыць), а затым памножыць на 10 або 10 адпаведна. з праміле і працэнтамі.
    рэклама

Парада

  • Хоць пры раздзяленні растваральнікі і растваральнікі могуць існаваць у рознай форме рэчыва (цвёрдая, вадкая, газавая), але раствор, які ўтвараецца пасля растварэння растворанага рэчыва ў растваральніку, будзе мець аднолькавую фізічную форму. Растваральнік.
  • Пры тытраванні выкарыстоўвайце толькі пластыкавы або шкляны посуд.

Папярэджанне

  • Падчас тытравання насіце акуляры і пальчаткі.
  • Будзьце асцярожныя, працуючы з любымі моцнымі кіслотамі. Правядзіце выпрабаванні ў выцяжцы, калі яны таксічныя і знаходзяцца на вуліцы.