Ерөнхий химийн танилцуулга. 1000 гр усанд өөрийгөө хянах асуултууд
Атом ба молекулуудын харьцангуй массыг D.I. Менделеевийн атомын массын утгууд. Үүний зэрэгцээ боловсролын зорилгоор тооцоолол хийхдээ элементүүдийн атомын массын утгыг ихэвчлэн бүхэл тоо болгон дугуйруулдаг (хлорыг эс тооцвол атомын массыг 35.5 гэж үздэг).
Жишээ 1. Кальцийн харьцангуй атомын масс And r (Ca) = 40; цагаан алтны харьцангуй атомын масс А r (Pt) = 195.
Молекулын харьцангуй массыг тэдгээрийн бодисын хэмжээг харгалзан тухайн молекулыг бүрдүүлдэг атомуудын харьцангуй атомын массын нийлбэрээр тооцдог.
Жишээ 2. Харьцангуй молийн массхүхрийн хүчил:
M r (H 2 SO 4) = 2A r (H) + A r (S) + 4A r (O) = 2 · 1 + 32 + 4· 16 = 98.
Атом ба молекулын үнэмлэхүй массын утгыг 1 моль бодисын массыг Авогадро тоонд хуваах замаар олно.
Жишээ 3. Нэг кальцийн атомын массыг тодорхойл.
Шийдэл.Кальцийн атомын масс нь Ar (Ca) = 40 г / моль. Нэг кальцийн атомын масс нь дараахь хэмжээтэй тэнцүү байна.
m (Ca) = А r (Ca): N A = 40: 6.02 · 10 23 = 6,64· 10-23 гр.
Жишээ 4. Нэг хүхрийн хүчлийн молекулын массыг тодорхойл.
Шийдэл.Хүхрийн хүчлийн молийн масс M r (H 2 SO 4) = 98. Нэг молекулын масс m (H 2 SO 4):
m (H 2 SO 4) = M r (H 2 SO 4): N A = 98: 6.02 · 10 23 = 16,28· 10-23 гр.
2.10.2. Бодисын хэмжээг тооцоолох, масс ба эзэлхүүний мэдэгдэж буй утгуудаас атом ба молекул хэсгүүдийн тоог тооцоолох
Бодисын хэмжээг граммаар илэрхийлсэн массыг атомын (моляр) массад хуваах замаар тодорхойлно. Хэвийн нөхцөлд хийн төлөвт байгаа бодисын хэмжээг түүний эзэлхүүнийг 1 моль хийн (22.4 литр) эзэлхүүнд хуваах замаар олно.
Жишээ 5. 57,5 г металл натри дахь натрийн n (Na) хэмжээг тодорхойл.
Шийдэл.Натрийн харьцангуй атом масс нь Ar (Na) = 23 байна. Металл натрийн массыг атомын массад нь хуваах замаар бид бодисын хэмжээг олно.
n (Na) = 57.5: 23 = 2.5 моль.
Жишээ 6. Хэрэв түүний хэмжээ хэвийн нөхцөлд байгаа бол азотын бодисын хэмжээг тодорхойл. 5.6 литр байна.
Шийдэл.Азотын бодисын хэмжээ n (N 2) бид түүний эзэлхүүнийг 1 моль хийн (22.4 л) эзэлхүүнд хуваах замаар олно:
n (N 2) = 5.6: 22.4 = 0.25 моль.
Бодис дахь атом, молекулын тоог атом, молекулын бодисын хэмжээг Авогадрогийн тоогоор үржүүлж тодорхойлно.
Жишээ 7. 1 кг усанд агуулагдах молекулуудын тоог тодорхойл.
Шийдэл.Бид усны бодисын хэмжээг түүний массыг (1000 гр) молийн массад (18 г / моль) хуваах замаар олно.
n (H 2 O) = 1000: 18 = 55.5 моль.
1000 г усанд агуулагдах молекулын тоо дараах байдалтай байна.
N (H 2 O) = 55.5 · 6,02· 10 23 = 3,34· 10 24 .
Жишээ 8. 1 литр (NU) хүчилтөрөгч дэх атомын тоог тодорхойл.
Шийдэл.Хэвийн нөхцөлд 1 литр эзэлхүүнтэй хүчилтөрөгчийн бодисын хэмжээ нь дараахь хэмжээтэй тэнцүү байна.
n (O 2) = 1: 22.4 = 4.46 · 10-2 моль.
1 литр дэх хүчилтөрөгчийн молекулын тоо (n.u.) нь:
N (O 2) = 4.46 · 10 -2 · 6,02· 10 23 = 2,69· 10 22 .
26.9 гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй · Ердийн нөхцөлд 1 литр хийд 10 22 молекул агуулагдана. Хүчилтөрөгчийн молекул нь хоёр атомт байдаг тул 1 литр дэх хүчилтөрөгчийн атомын тоо 2 дахин их байх болно, өөрөөр хэлбэл. 5.38 · 10 22 .
2.10.3. Хийн хольцын дундаж молийн масс ба эзлэхүүний фракцын тооцоо
түүнд агуулагдах хийнүүд
Хийн хольцын дундаж молийн массыг энэ хольцыг бүрдүүлэгч хийн молийн масс ба тэдгээрийн эзлэхүүний фракцын үндсэн дээр тооцоолно.
Жишээ 9. Агаар дахь азот, хүчилтөрөгч, аргоны агууламж (эзэлхүүний хувиар) тус тус 78, 21, 1 байна гэж үзвэл агаарын дундаж молийн массыг тооцоол.
Шийдэл.
M агаар = 0.78 · M r (N 2) +0.21 · M r (O 2) +0.01 · M r (Ar) = 0.78 · 28+0,21· 32+0,01· 40 = 21,84+6,72+0,40=28,96
Эсвэл ойролцоогоор 29 г / моль.
Жишээ 10. Хийн хольцхэвийн нөхцөлд хэмжсэн 12 л NH 3, 5 л N 2, 3 л H 2 агуулдаг. Энэ хольц дахь хийн эзлэхүүний хувь ба түүний дундаж молийн массыг тооцоол.
Шийдэл.Хийн хольцын нийт эзэлхүүн нь V = 12 + 5 + 3 = 20 литр байна. j хийн эзлэхүүний фракцууд тэнцүү байна:
φ (NH 3) = 12: 20 = 0.6; φ (N 2) = 5: 20 = 0.25; φ (H 2) = 3: 20 = 0.15.
Дундаж молийн массыг энэ хольцыг бүрдүүлдэг хийн эзлэхүүний фракц ба тэдгээрийн молекул жинд үндэслэн тооцоолно.
M = 0.6 · M (NH 3) +0.25 · M (N 2) +0.15 · M (H 2) = 0.6 · 17+0,25· 28+0,15· 2 = 17,5.
2.10.4. Химийн нэгдэл дэх химийн элементийн массын тооцоо
Химийн элементийн массын ω-ийг тухайн бодисын массад агуулагдах өгөгдсөн X элементийн атомын массыг энэ бодисын масстай m-ийн харьцаагаар тодорхойлно. Массын фракц нь хэмжээсгүй хэмжигдэхүүн юм. Үүнийг нэгийн бутархайгаар илэрхийлнэ:
ω (X) = м (X) / м (0<ω< 1);
эсвэл хувь
ω (X),% = 100 м (X) / м (0%)<ω<100%),
Энд ω (X) нь химийн элемент X-ийн массын хувь; m (X) нь X химийн элементийн масс; m нь бодисын масс юм.
Жишээ 11. Манганы исэл (VII) дахь манганы массын хувийг тооцоол.
Шийдэл.Бодисын молийн масс нь: M (Mn) = 55 г / моль, M (O) = 16 г / моль, M (Mn 2 O 7) = 2М (Mn) + 7M (O) = 222 г / моль. . Иймд 1 моль бодисын хэмжээтэй Mn 2 O 7-ийн масс нь:
m (Mn 2 O 7) = M (Mn 2 O 7) · n (Mn 2 O 7) = 222 · 1 = 222 гр.
Mn 2 O 7 томъёоноос харахад манганы атомуудын бодисын хэмжээ нь манганы (VII) оксидын бодисын хэмжээнээс хоёр дахин их байна. гэсэн үг,
n (Mn) = 2n (Mn 2 O 7) = 2 моль,
m (Mn) = n (Mn) · M (Mn) = 2 · 55 = 110 гр.
Тиймээс манганы (VII) исэл дэх манганы массын хувь нь дараахь хэмжээтэй тэнцүү байна.
ω (X) = m (Mn): m (Mn 2 O 7) = 110: 222 = 0.495 буюу 49.5%.
2.10.5. Химийн нэгдлийн томъёог элементийн найрлагаар нь тогтоох
Бодисын хамгийн энгийн химийн томъёог энэ бодисыг бүрдүүлдэг элементүүдийн массын фракцийн мэдэгдэж буй утгууд дээр үндэслэн тодорхойлно.
Мог масстай Na x P y O z бодисын дээж байна гэж бодъё.Мэдэгдэж буй масс дахь элементүүдийн атомуудын бодисын хэмжээ, тэдгээрийн масс эсвэл массын фракцууд нь түүний химийн томъёог хэрхэн тодорхойлохыг авч үзье. бодис мэдэгдэж байна. Бодисын томъёог дараахь харьцаагаар тодорхойлно.
x: y: z = N (Na): N (P): N (O).
Хэрэв гишүүн бүрийг Авогадро тоонд хуваасан тохиолдолд энэ харьцаа өөрчлөгдөхгүй.
x: y: z = N (Na) / N A: N (P) / N A: N (O) / N A = ν (Na): ν (P): ν (O).
Тиймээс бодисын томъёог олохын тулд тухайн бодисын ижил масс дахь атомын бодисын хэмжээ хоорондын харьцааг мэдэх шаардлагатай.
x: y: z = m (Na) / M r (Na): m (P) / M r (P): m (O) / M r (O).
Хэрэв бид сүүлчийн тэгшитгэлийн гишүүн бүрийг дээжийн m o массаар хуваавал бодисын найрлагыг тодорхойлох боломжийг бидэнд олгодог илэрхийлэл гарч ирнэ.
x: y: z = ω (Na) / M r (Na): ω (P) / M r (P): ω (O) / M r (O).
Жишээ 12. Уг бодис 85.71 масстай. % нүүрстөрөгч ба 14.29 жин. % устөрөгч. Түүний молийн масс нь 28 г / моль юм. Энэ бодисын хамгийн энгийн бөгөөд жинхэнэ химийн томъёог тодорхойл.
Шийдэл. C x H y молекул дахь атомын тооны харьцааг элемент бүрийн массын хэсгийг атомын массаар нь хуваах замаар тодорхойлно.
x: y = 85,71 / 12: 14,29 / 1 = 7,14: 14,29 = 1: 2.
Тиймээс бодисын хамгийн энгийн томъёо нь CH 2 юм. Бодисын хамгийн энгийн томъёо нь түүний жинхэнэ томъёотой үргэлж давхцдаггүй. Энэ тохиолдолд CH 2 томъёо нь устөрөгчийн атомын валенттай тохирохгүй байна. Жинхэнэ химийн томъёог олохын тулд тухайн бодисын молийн массыг мэдэх хэрэгтэй. Энэ жишээнд бодисын молийн масс 28 г / моль байна. 28-ыг 14-т хувааснаар (CH 2 томъёоны нэгжид тохирох атомын массын нийлбэр) бид молекул дахь атомын тооны хоорондох жинхэнэ харьцааг олж авна.
Бид бодисын жинхэнэ томъёог олж авдаг: C 2 H 4 - этилен.
Асуудлын мэдэгдэл нь хийн бодис ба уурын молийн массын оронд аливаа хий, агаарын нягтыг зааж өгч болно.
Энэ тохиолдолд хийн агаарын нягт 0.9655 байна. Энэ утга дээр үндэслэн хийн молийн массыг олж болно.
M = M агаар · D агаар = 29 · 0,9655 = 28.
Энэ илэрхийлэлд M нь хийн молийн масс C x H y, M агаар нь агаарын дундаж молийн масс, D агаар нь агаар дахь C x H y хийн нягт юм. Үүссэн молийн массыг тухайн бодисын жинхэнэ томьёог тодорхойлоход ашигладаг.
Асуудлын мэдэгдэл нь аль нэг элементийн массын хувийг заагаагүй байж болно. Үүнийг нэгээс (100%) бусад бүх элементийн массын хувийг хасч олно.
Жишээ 13. Органик нэгдэл нь 38.71 масстай. % нүүрстөрөгч, 51.61 жин. % хүчилтөрөгч ба 9.68 жин. % устөрөгч. Хэрэв хүчилтөрөгчийн уурын нягт нь 1.9375 бол энэ бодисын жинхэнэ томьёог тодорхойл.
Шийдэл.Бид C x H y O z молекул дахь атомын тооны харьцааг тооцоолно.
x: y: z = 38,71 / 12: 9,68 / 1: 51,61 / 16 = 3,226: 9,68: 3,226 = 1: 3: 1.
Бодисын молийн масс M нь дараахтай тэнцүү байна.
M = M (O 2) · D (O 2) = 32 · 1,9375 = 62.
Бодисын хамгийн энгийн томъёо нь CH 3 O. Энэ томьёоны нэгжийн атомын массын нийлбэр нь 12 + 3 + 16 = 31 болно. Бид 62-ыг 31-д хувааж, молекул дахь атомын тооны жинхэнэ харьцааг олж авна.
x: y: z = 2: 6: 2.
Тиймээс бодисын жинхэнэ томъёо нь C 2 H 6 O 2 юм. Энэ томъёо нь хоёр атомт спиртийн найрлагатай тохирч байна - этилен гликол: CH 2 (OH) -CH 2 (OH).
2.10.6. Бодисын молийн массыг тодорхойлох
Молийн массын мэдэгдэж буй утга бүхий хий дэх уурын нягтын үндсэн дээр бодисын молийн массыг тодорхойлж болно.
Жишээ 14. Хүчилтөрөгчийн зарим органик нэгдлүүдийн уурын нягт нь 1.8125 байна. Энэ нэгдлийн молийн массыг тодорхойл.
Шийдэл.Үл мэдэгдэх M x бодисын молийн масс нь энэ D бодисын харьцангуй нягтыг M бодисын молийн массаар үржүүлсэнтэй тэнцүү бөгөөд үүний дагуу харьцангуй нягтын утгыг тодорхойлно.
M x = D · M = 1.8125 · 32 = 58,0.
Молийн массын олсон утгатай бодисууд нь ацетон, пропионик альдегид, аллилийн спирт байж болно.
Хийн молийн массыг стандарт молийн эзэлхүүнийг ашиглан тооцоолж болно.
Жишээ 15. Стандартаар 5.6 литр хийн масс. 5.046 г.Энэ хийн молийн массыг тооцоол.
Шийдэл.Хэвийн нөхцөлд хийн молийн хэмжээ 22.4 литр байна. Тиймээс зорилтот хийн молийн масс нь
M = 5.046 · 22,4/5,6 = 20,18.
Хайж буй хий нь неон Не юм.
Клапейрон-Менделеевийн тэгшитгэл нь хэвийн бус нөхцөлд эзэлхүүн нь өгөгдсөн хийн молийн массыг тооцоолоход хэрэглэгддэг.
Жишээ 16. 40 орчим С температур, 200 кПа даралттай үед 3.0 литр хийн масс 6.0 г байна.Энэ хийн молийн массыг тодорхойл.
Шийдэл.Мэдэгдэж буй утгыг Клапейрон-Менделеевийн тэгшитгэлд орлуулснаар бид дараахь зүйлийг олж авна.
M = mRT / PV = 6.0 · 8,31· 313/(200· 3,0)= 26,0.
Энэ хий нь ацетилен C 2 H 2 юм.
Жишээ 17. 5.6 л (NU) нүүрсустөрөгчийг шатаах явцад 44.0 г нүүрстөрөгчийн давхар исэл, 22.5 г ус гаргаж авсан. Нүүрс устөрөгчийн харьцангуй хүчилтөрөгчийн нягт 1.8125 байна. Нүүрс устөрөгчийн жинхэнэ химийн томъёог тодорхойл.
Шийдэл.Нүүрс устөрөгчийн шаталтын урвалын тэгшитгэлийг дараах байдлаар илэрхийлж болно.
C x H y + 0.5 (2x + 0.5y) O 2 = x CO 2 + 0.5y H 2 O.
Нүүрсустөрөгчийн хэмжээ 5.6: 22.4 = 0.25 моль. Урвалын үр дүнд 2.5 моль устөрөгчийн атом агуулсан 1 моль нүүрстөрөгчийн давхар исэл, 1.25 моль ус үүсдэг. Нүүрс устөрөгчийг 1 моль-ийн хэмжээгээр шатаахад 4 моль нүүрстөрөгчийн давхар исэл, 5 моль ус гарна. Тиймээс 1 моль нүүрсустөрөгчид 4 моль нүүрстөрөгчийн атом, 10 моль устөрөгчийн атом агуулдаг, өөрөөр хэлбэл. нүүрсустөрөгчийн химийн томъёо C 4 H 10. Энэ нүүрсустөрөгчийн молийн масс нь M = 4 байна · 12 + 10 = 58. Хүчилтөрөгчийн хувьд түүний харьцангуй нягт нь D = 58: 32 = 1.8125 нь асуудлын мэдэгдэлд өгөгдсөн утгатай тохирч байгаа нь олсон химийн томъёоны зөвийг баталж байна.
Хэт ачаалал 427.
Этилийн спиртийн 96% (жингээр) уусмал дахь спирт ба усны молийн фракцыг тооцоол.
Шийдэл:
Мэнгэний фракц(N i) - ууссан бодисын (эсвэл уусгагчийн) хэмжээг бүх бодисын нийлбэрт харьцуулсан харьцаа.
уусмал дахь бодисууд. Спирт ба уснаас бүрдэх системд усны моль фракц (N 1) байна
Мөн архины моль фракц 
, энд n 1 нь архины хэмжээ; n 2 нь усны хэмжээ юм.
Бид 1 литр уусмалд агуулагдах спирт ба усны массыг тооцоолохдоо тэдгээрийн нягтрал нь дараахь харьцаатай тэнцүү байх ёстой.
a) архины масс:
б) усны масс:
Бид бодисын хэмжээг дараах томъёогоор олно, энд m (B) ба M (B) нь бодисын масс ба хэмжээ юм.
Одоо бодисын моль фракцыг тооцоолъё.
Хариулах: 0,904; 0,096.
Даалгавар 428.
666 г KOH нь 1 кг усанд ууссан; уусмалын нягт 1.395 г / мл байна. Олно: a) KOH-ийн массын хувь; б) моляризм; в) моль чанар; г) шүлт ба усны моль фракцууд.
Шийдэл:
а) Массын фракц- ууссан бодисын массын уусмалын нийт массад эзлэх хувийг дараахь томъёогоор тодорхойлно.
хаана
m (уусмал) = m (H2O) + m (KOH) = 1000 + 666 = 1666
б) Моляр (эзэлхүүн-моляр) концентраци нь 1 литр уусмалд агуулагдах ууссан бодисын молийн тоог харуулдаг.
100 мл уусмалд ногдох KOH-ийн массыг дараах томъёогоор олъё: m = х V, энд p нь уусмалын нягт, V нь уусмалын эзэлхүүн юм.
м (KOH) = 1.395 . 1000 = 1395 гр.
Одоо уусмалын молярийг тооцоолъё.
1000 г усанд хэдэн грамм HNO 3 байдгийг бид олж, энэ харьцааг бүрдүүлнэ.
г) Молийн фракц (N i) - ууссан бодисын (эсвэл уусгагчийн) хэмжээг уусмал дахь бүх бодисын хэмжээний нийлбэртэй харьцуулсан харьцаа. Спирт ба уснаас бүрдэх системд усны моль фракц (N 1) нь спиртийн моль фракцтай тэнцүү бөгөөд n 1 нь шүлтийн хэмжээ; n 2 нь усны хэмжээ юм.
Энэ уусмалын 100 г нь 40 г KOH 60 г H2O агуулдаг.
Хариулах: a) 40%; б) 9.95 моль / л; в) 11.88 моль / кг; d) 0.176; 0.824.
Даалгавар 429.
15% (жингээр) H 2 SO 4 уусмалын нягт нь 1.105 г / мл байна. Тооцоолох: a) хэвийн байдал; б) моляризм; в) уусмалын моль чанар.
Шийдэл:
Уусмалын массыг m = томъёогоор олъё х V хаана хуусмалын нягт, V нь уусмалын эзэлхүүн.
m (H 2 SO 4) = 1.105 . 1000 = 1105 гр.
1000 мл уусмалд агуулагдах H 2 SO 4-ийн массыг дараахь харьцаагаар олно.
H 2 SO 4-ийн эквивалентийн молийн массыг дараахь харьцаагаар тодорхойлно.
M E (B) нь хүчлийн эквивалентийн молийн масс, г / моль; M (B) нь хүчлийн молийн масс; Z (B) - тэнцүү тоо; Z (хүчил) нь H 2 SO 4 → 2 дахь H + ионы тоотой тэнцүү байна.
a) Молийн эквивалент концентраци (эсвэл хэвийн байдал) нь 1 литр уусмалд агуулагдах ууссан бодисын эквивалентийн тоог харуулдаг.
б) Молийн концентраци
Одоо уусмалын молярийг тооцоолъё.
в) Молийн концентраци (эсвэл моль) нь 1000 г уусгагч дахь ууссан бодисын молийн тоог харуулдаг.
1000 г усанд хэдэн грамм H 2 SO 4 агуулагдаж байгааг бид олж, энэ харьцааг бүрдүүлнэ.
Одоо уусмалын молярийг тооцоолъё.
Хариулах: a) 3.38n; b) 1.69 моль / л; 1.80 моль / кг.
Даалгавар 430.
9% (жингээр) сахарозын уусмал C 12 H 22 O 11-ийн нягт нь 1.035 г / мл байна. Тооцоолох: a) г / л дэх сахарозын концентраци; б) моляризм; в) уусмалын моль чанар.
Шийдэл:
M (C 12 H 22 O 11) = 342 г / моль. Уусмалын массыг томъёогоор олъё: m = p V, энд p нь уусмалын нягт, V нь уусмалын эзэлхүүн юм.
м (C 12 H 22 O 11) = 1.035. 1000 = 1035 гр.
a) Уусмалд агуулагдах C 12 H 22 O 11-ийн массыг дараах томъёогоор тооцоолно.
хаана
- ууссан бодисын массын хэсэг; m (in-va) - ууссан бодисын масс; m (уусмал) нь уусмалын масс юм.
Г / л дэх бодисын концентраци нь 1 литр уусмалд агуулагдах грамм (массын нэгж) тоог харуулна. Тиймээс сахарозын концентраци 93.15 г / л байна.
б) Моляр (эзэлхүүн-моляр) концентраци (CM) нь 1 литр уусмалд агуулагдах ууссан бодисын молийн тоог харуулдаг.
v) Молийн концентраци(эсвэл моляри) нь 1000 г уусгагч дахь ууссан бодисын молийн тоог заана.
1000 г усанд хэдэн грамм C 12 H 22 O 11 агуулагдаж байгааг бид олж, энэ харьцааг бүрдүүлнэ.
Одоо уусмалын молярийг тооцоолъё.
Хариулах: a) 93.15 г / л; b) 0.27 моль / л; в) 0.29 моль / кг.
Уусмал гэж юу вэ, тэдгээр нь химийн нэгдлүүд болон механик хольцуудын ямар шинж чанартай байдаг вэ?
Уусалтын дулааны нөлөө юунаас хамаардаг вэ?
Уусах чадвар гэж юу вэ, энэ нь юунаас хамаардаг вэ?
Уусмалын концентраци хэд вэ? Эквивалент ба молийн концентрацийн хувь, молийн, молийн концентраци, мөн молийн фракцийн тодорхойлолтыг өгнө үү.
Раульын хуулийн тодорхойлолтыг өг.
Раульын хуулийн үр дагавар юу вэ?
Криоскопийн болон эбулиоскопийн уусгагч тогтмол гэж юу вэ?
Уран зохиол.
Коровин Н.В. Ерөнхий хими .- М .: Дээд. шк., 2002. Ч. 8, § 8.1.
Глинка Н.Л. Ерөнхий хими.- М .: Интеграл-Пресс, 2002, Ч. 7,
1.6. Асуудлыг шийдвэрлэх жишээ
Жишээ 1... 10 г калийн нитрат (KNO 3) 240 г усанд уусгахад уусмалын температур 3.4 градусаар буурсан байна. Давсны уусалтын дулааныг тодорхойлно. Уусмалын хувийн дулаан (цохилт) нь 4.18 Ж / г байна. TO.
Шийдэл:
1. Үүссэн уусмалын массыг ол (м):
м = 10 + 240 = 250 (г).
2. Уусмал шингэсэн дулааны хэмжээг тодорхойл.
Q = м. шүүх. T
Q = 250. 4.18. (-3.4) = - 3556.4 Ж = - 3.56 кЖ.
3.Нэг моль KNO 3-ыг уусгах явцад шингэсэн дулааны хэмжээг тооцоол, өөрөөр хэлбэл. түүний уусалтын дулаан (KNO 3-ийн молийн масс 101 г / моль):
10 г давс уусгахад 3.56 кЖ шингээнэ
101 г давс уусгахад --------- х,
x = = 35.96 кЖ
Хариулах: KNO 3-ийн уусалтын дулаан нь 35.96 кЖ / моль.
Шийдэл:
1. 17.5%-ийн уусмалын 1 литрт агуулагдах хүхрийн хүчлийн жингийн хэмжээг ол.
a) бид нэг литр (1000 мл) уусмалын массыг олно.
m = . V = 1.12 . 1000 = 1120 гр;
б) хүхрийн хүчлийн жингийн хэмжээг олно:
100 г уусмалд 17.5 г H 2 SO 4;
1120 г уусмалд - x,
2. Уусмалын титрийг ол; Үүнд тодорхой хэмжээний уусмалд агуулагдах хүчлийн жингийн хэмжээг уусмалын эзэлхүүнд хуваах шаардлагатай бөгөөд үүнийг миллилитрээр илэрхийлнэ.
T = = 0.196 г / мл.
3. Уусмалын молийн концентрацийг ол; Үүнд 1 литр уусмалд агуулагдах хүчлийн жингийн хэмжээг молийн массаар (MH 2 SO 4) хуваах шаардлагатай, 98 г / моль:
2 моль / л.
4. Уусмалын эквивалентийн молийн концентрацийг ол; Үүнд 1 литр уусмалд агуулагдах хүчлийн жингийн хэмжээг (196 гр) тэнцүү жинд (EH 2 SO 4) хуваах шаардлагатай.
H 2 SO 4-ийн эквивалент масс нь түүний молийн массыг устөрөгчийн атомын тоонд хуваасантай тэнцүү байна.
Тиймээс C eq = = 4 моль экв / л.
Эквивалентийн молийн концентрацийг мөн томъёог ашиглан тооцоолж болно
.
5.Уусмалын моль чанарыг тооцоолох; Үүний тулд 1000 г уусгагч (ус) дахь моль хүчлийн тоог олох шаардлагатай.
Өмнөх тооцооллоос (3-р зүйлийг үз) 1120 г (1 л) уусмалд 196 г буюу 2 моль H 2 SO 4 агуулагддаг тул ийм уусмал дахь ус байна.
1120 - 196 = 924 гр.
Бид пропорцийг гаргадаг:
924 г усанд 2 моль H 2 SO 4 агуулагддаг
1000 гр усны хувьд - x.
m = x = = 2.16 моль / 1000 г устай.
Хариулт: T = 0.196 г / мл; = 2 моль / л; C eq = 4 моль экв / л;
m = 2.16 моль / 1000 г устай.
Жишээ 3. H 2 SO 4 ( = 1.84 г/см 3) 96%-ийн уусмалаас 0.5-тай тэнцэх молийн концентрацитай 1 литр уусмал бэлтгэхэд хэдэн миллилитр шаардлагатай вэ?
Шийдэл.
1. 0.5 эквивалент молийн концентрацитай (хүхрийн хүчлийн эквивалент нь 49 г) 1 литр уусмал бэлтгэхэд шаардагдах H 2 SO 4-ийн жингийн хэмжээг тооцоолно уу:
1000 мл 0.5 н уусмалд 49 байна. 0.5 = 24.5 г H 2 SO 4.
2. 24.5 г H 2 SO 4 агуулсан анхны (96% n-th) уусмалын жингийн хэмжээг тодорхойл.
100 г уусмалд 96 г H 2 SO 4,
x г уусмалд - 24.5 г H 2 SO 4.
x = = 25.52 гр
3. Уусмалын жингийн хэмжээг нягтралд нь () хувааж анхны уусмалын шаардагдах эзэлхүүнийг ол.
V = = 13.87 мл.
Хариулт: 0.5-тай тэнцэх молийн концентрацитай 1 литр хүхрийн хүчлийн уусмал бэлтгэхийн тулд H 2 SO 4-ийн 96% -ийн уусмалаас 13.87 мл шаардлагатай.
Жишээ 4. 2 кг (м) этилийн спирт, 8 кг (г) уснаас бэлтгэсэн уусмалыг машины радиатор руу хийнэ. Уусмалын хөлдөх цэгийг тооцоол. Усны криоскопийн тогтмол байдал K k 1.86 байна.
Шийдэл.
1. Уусмалын хөлдөх температурын бууралтыг Раульын хуулийн үр дүнд үндэслэн ол.
t s = K to C m = K to.
C 2 H 5 OH-ийн молийн масс нь 46 г / моль тул
T z = 1.86 = 10.1 o C.
2. Уусмалын хөлдөх цэгийг ол:
T z = 0 - 10.1 = - 10.1 o C.
Хариулт:уусмал нь -10.1 o C температурт хөлддөг.