Молалдык концентрация. Молярдык жана молалдык концентрация эмнени билдирет?

2024 Автор: Angel Austin | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-17 05:34

Молярдык жана молярдык концентрациялар, окшош аталыштарга карабастан, ар башка маанилер. Алардын негизги айырмасы молалдык концентрацияны аныктоодо молярдуулукту аныктоодогудай эритменин көлөмүнө эмес, эриткичтин массасына эсептелинет.

Эритмелер жана эригичтик жөнүндө жалпы маалымат

Чыныгы чечим – бул бири-биринен көз карандысыз бир катар компоненттерди камтыган бир тектүү система. Алардын бири эриткич, калгандары анда эриген заттар болуп эсептелет. Эритүүчү - эритмеде эң көп болгон зат.

Эригичтик - заттын башка заттар - эритмелер менен бир тектүү системаларды түзүү жөндөмдүүлүгү, аларда ал жеке атомдор, иондор, молекулалар же бөлүкчөлөр түрүндө болот. Ал эми концентрация эригичтиктин өлчөмү.

Демек, эригичтик – бул заттардын эриткичтин бүткүл көлөмү боюнча элементардык бөлүкчөлөр түрүндө бирдей таралуу жөндөмдүүлүгү.

Чыныгы чечимдертөмөнкүдөй классификацияланган:

• эриткичтин түрү боюнча - суусуз жана суулуу;
• эриген заттын түрү боюнча - газдардын, кислоталардын, щелочтордун, туздардын ж.б. эритмелери;
• электр тогу менен өз ара аракеттенүү боюнча - электролиттер (электр өткөргүчтүгү бар заттар) жана электролиттер эмес (электр өткөргүчтүккө жөндөмдүү эмес заттар);
• концентрация боюнча - суюлтулган жана концентрацияланган.

Концентрация жана аны кантип билдирүү керек

Концентрация – эриткичтин белгилүү бир өлчөмүндө (салмак же көлөмдө) же бүт эритменин белгилүү бир көлөмүндө эриген заттын курамы (салмагы). Ал төмөнкү формаларда келет:

1. Проценттик концентрация (% менен көрсөтүлөт) - 100 грамм эритмеде канча грамм эриген зат бар экенин көрсөтөт.

2. Молярдык концентрация - 1 литр эритмедеги грамм мольдердин саны. 1 литр зат эритмесинде канча грамм молекула бар экенин көрсөтөт.

3. Нормалдуу концентрация - 1 литр эритмедеги грамм эквиваленттеринин саны. 1 литр эритмеде эриген заттын канча грамм эквиваленти бар экенин көрсөтөт.

4. Молярдык концентрация 1 килограмм эриткичке молдо эриген заттын көлөмүн көрсөтөт.

5. Титр 1 миллилитр эритмеде эриген заттын курамын (грамм менен) аныктайт.

Молярдык жана молалдык концентрация бири-биринен айырмаланат. Аларды карап көрөлүжеке өзгөчөлүктөрү.

Молярдык концентрация

Аны аныктоо үчүн формула:

Cv=(v/V), мында

v – эриген заттын саны, моль;

V - эритменин жалпы көлөмү, литр же m³.

Мисалы, "0, 1 М эритме H₂SO_4" жазуусу 1 литр мындай эритменин курамында 0,1 моль (9,8 грамм) күкүрт кислотасы.

Молярдык концентрация

Молярдык жана молярдык концентрациялар такыр башка мааниге ээ экенин ар дайым эстен чыгарбаңыз.

Эритменин молярдык концентрациясы кандай? Аны аныктоо формуласы:

Cm=(v/m), мында

v – эриген заттын саны, моль;

m – эриткичтин массасы, кг.

Мисалы, 0,2 М NaOH эритмесин жазуу 1 килограмм сууда 0,2 моль NaOH эригендигин билдирет (бул учурда ал эриткич).

Эсептөөлөр үчүн зарыл болгон кошумча формулалар

Молалдык концентрацияны эсептөө үчүн көп маалымат талап кылынышы мүмкүн. Негизги маселелерди чечүү үчүн пайдалуу формулалар төмөндө келтирилген.

Заттын көлөмү астында ν атомдордун, электрондордун, молекулалардын, иондордун же башка бөлүкчөлөрдүн белгилүү бир санын түшүнөт.

v=m/M=N/N_A=V/V_m мында:

• m – кошулманын салмагы, г же кг;
• M – молярдык масса, г (же кг)/моль;
• N – түзүмдүк бөлүмдөрдүн саны;
• N_A– 1 моль заттагы структуралык бирдиктердин саны, Авогадро туруктуусу: 6,02 . 10²³ мол ^{- 1};
• V – жалпы көлөм, l же m³;
• V_m – молярдык көлөм, л/моль же m³/моль.

Акыркысы формула менен эсептелет:

V_m=RT/P мында

• R – туруктуу, 8, 314 Дж/(моль . K);
• T – газдын температурасы, K;
• P – газ басымы, Па.

Молярдуулук жана молярдуулук боюнча тапшырмалардын мисалдары. Маселе №1

500 мл эритмедеги калий гидроксидинин молярдык концентрациясын аныктаңыз. Эритмедеги KOH массасы 20 грамм.

Аныктама

Калий гидроксидинин молярдык массасы:

M_KOH=39 + 16 + 1=56 г/моль.

Эритмеде канча калий гидроксиди бар экенин эсептегиле:

ν(KOH)=m/M=20/56=0,36 моль.

Эритменин көлөмү литр менен көрсөтүлүшү керектигин эске алыңыз:

500 мл=500/1000=0,5 литр.

Калий гидроксидинин молярдык концентрациясын аныктаңыз:

Cv(KOH)=v(KOH)/V(KOH)=0,36/0,5=0,72 моль/литр.

Маселе 2

Кадимки шарттарда (б.а. Р=101325 Па, жана Т=273 К болгондо) 2,5 моль/литр концентрациядагы күкүрт кислотасынын эритмесин даярдоо үчүн канча күкүрт оксиди (IV) алуу керек көлөмү боюнча 5 литр?

Аныктама

Эритмеде канча күкүрт кислотасы бар экенин аныктаңыз:

ν(H₂SO₃)=Cv(H₂SO₃) ∙ V(чечим)=2,5 ∙ 5=12,5 моль.

Күкүрт кислотасын өндүрүү теңдемеси төмөнкүдөй:

SO₂ + H₂O=H₂SO ₃

Буга ылайык:

ν(SO₂)=ν(H₂SO₃);

ν(SO₂)=12,5 моль.

Кадимки шарттарда 1 моль газдын көлөмү 22,4 литрге барабар экенин эстеп, күкүрт оксидинин көлөмүн эсептейбиз:

V(SO₂)=ν(SO₂) ∙ 22, 4=12, 5 ∙ 22, 4=280 литр.

Маселе 3

Массалык үлүшү 25,5% жана тыгыздыгы 1,25 г/мл болгон эритмедеги NaOH молярдык концентрациясын аныктаңыз.

Аныктама

Үлгү катары 1 литр эритмени алып, анын массасын аныктайбыз:

m (эритме)=V (эритме) ∙ p (эритме)=1000 ∙ 1, 25=1250 грамм.

Биз үлгүдөгү щелочтун массасы боюнча эсептейбиз:

m (NaOH)=(w ∙ m (эритме))/100%=(25,5 ∙ 1250)/100=319 грамм.

Натрий гидроксидинин молярдык массасы:

M_NaOH=23 + 16 + 1=40 г/моль.

Үлгүдө канча натрий гидроксиди бар экенин эсептеңиз:

v(NaOH)=m /M=319/40=8 моль.

Шелочтун молярдык концентрациясын аныктоо:

Cv(NaOH)=v/V=8/1=8 моль/литр.

Маселе 4

10 грамм NaCl тузу сууда эриди (100 грамм). Эритменин концентрациясын коюңуз (молал).

Аныктама

NaCl молярдык массасы:

M_NaCl=23+ 35=58 г/моль.

Эритмеде камтылган NaCl саны:

ν(NaCl)=m/M=10/58=0,17 моль.

Бул учурда эриткич суу болуп саналат:

100 грамм суу=100/1000=0,1 кг H₂О бул эритмеде.

Эритменин молярдык концентрациясы:

Cm(NaCl)=v(NaCl)/m(суу)=0,17/0, 1=1,7 моль/кг.

Маселе 5

15% NaOH щелоч эритмесинин молярдык концентрациясын аныктаңыз.

Аныктама

15% лие эритмеси ар бир 100 грамм эритмеде 15 грамм NaOH жана 85 грамм суу бар экенин билдирет. Же ар бир 100 килограмм эритмеде 15 килограмм NaOH жана 85 килограмм суу бар. Аны даярдоо үчүн 85 грамм (килограмм) H₂О.

15 грамм (килограмм) щелочту эритүү керек.

Натрий гидроксидинин молярдык массасы:

M_NaOH=23 + 16 + 1=40 г/моль.

Эми эритмедеги натрий гидроксидинин өлчөмүн табыңыз:

ν=m/M=15/40=0, 375 моль.

Эриткичтин (суунун) килограммдагы массасы:

85 грамм H₂O=85/1000=0,085 кг H₂O бул эритмеде.

Андан кийин молалдык концентрация аныкталат:

Cm=(ν/м)=0,375/0,085=4,41 моль/кг.

Бул типтүү тапшырмаларга ылайык, сиз молярдуулукту жана молярдуулукту аныктоо үчүн башкалардын көбүн чече аласыз.