Файл: М. Н. Назаров, Ю. И.docx

нормальности сначала определяем эквивалент Н₃РО₄

Э=1 / (1 3) = 0,33 моль

и находим число эквивалентов растворенного вещества в известном объеме раствора (0,291 л):

0,33 моль - 1экв

0,184 моль - х экв х=0,56 экв.

Отсюда нормальность С_н = 0,56 / 0,291 = 1,92 н.

Определяем титр раствора. Так как в 291 мл раствора содержится 18г кислоты, то

Т=18 / 291=0,0618 г/мл.

Пример 2. На нейтрализацию 50 см³ раствора кислоты израсходовано 25 см³ 0,5 н. раствора щелочи. Чему равна нормальность кислоты

Решение

Так как вещества взаимодействуют между собой в эквивалентных количествах, то растворы равной нормальности реагируют в равных объемах. При разных нормальностях объемы растворов реагирующих веществ обратно пропорциональны их нормальностям, т.е.:

V₁ / V₂ = C_н,2 / C_н,1, или V₁C_н,1 = V₂ C_н,2,
50 C_н,1 = 25 0,5, откуда C_н,1= 25 0,5/50=0,25 н.
Пример 3. К 1 л 10% - ного раствора KOH (плотность 1,092 г/см³) прибавили 0,5 л 5% -ного раствора KOH (плотность 1,045 г/см³). Объем смеси довели до 2 л. Вычислите молярную концентрацию полученного раствора.

Решение

В 1 л 10%-го раствора содержится

---

1092 10/100 = 109,2 г KOH.

Масса 0,5 л 5% - ного раствора 1045 0,5 = 522,5 г. В этом растворе содержится

522,5 5/100 = 26,125 г KOH.

В общем объеме полученного раствора (2 л ) масса KOH составляет 109,2 + 26,125 = 135,325 г. Отсюда молярность этого раствора C_m = 135,325/(2 56,1) = 1,2 М, где 56,1 – молекулярный вес KOH.
Пример 4. Какой объем 96% - ной кислоты, плотность которой 1,84 г/см³ , потребуется для приготовления 3 л 0,4 н. раствора

Решение

Эквивалентная масса H₂SO₄ = М/2 = 98,08/2 = 49,04 г. Для приготовления 3 л 0,4 н. раствора требуется 49,04 0,4 3 = 58,848 г H₂SO₄. Масса 1 см³ 96%- ной кислоты 1,84 г. В этом растворе содержится

1,84 96/100 = 1,766 г H₂SO₄

Следовательно, для приготовления 3 л 0,4 н. раствора надо взять 58,848 / 1,766

= 33,32 см³ этой кислоты.

---

Задачи

81. 
    Сколько мл 60% -ного раствора азотной кислоты (плотность 1,367 г/см³) и воды нужно для приготовления 1 л 10% -ного раствора азотной кислоты (плотность 1,054 г/см³).
    
82. 
    Определить процентную концентрацию раствора, полученного при прибавлении 300 г воды к 250 г 15% -ного раствора едкого натра.
    
83. 
    Вычислите молярную, нормальную, моляльную концентрацию и титр 20%-ного раствора хлорида натрия (плотность 1,148 г/см³).
    
84. 
    Вычислите молярную и нормальную концентрацию раствора серной кислоты, в 200 мл которого содержится 9 г H₂SO₄.
    
85. 
    До какого объема нужно довести раствор, содержащий 20 г NaOH, чтобы его концентрация была равна 0,2 М, 0,5 н.
    
86. 
    Вычислите молярную, нормальную, моляльную концентрации 10%-ного раствора, азотной кислоты (плотность 1,056 г/см³).
    
87. 
    Сколько мл 30%-ного раствора едкого кали (плотность 1,29 г/см³) необходимо для приготовления 3 л 0,54 М раствора
    
88. 
    Вычислите молярную, нормальную, моляльную концентрации и титр раствора, содержащего 2 г глюкозы (C₂H₁₂O₆) в 60 г воды (плотность 1,01 г/см³).
    
89. 
    Для нейтрализации 20 мл 0,1 н. раствора кислоты потребовалось 6 мл раствора едкого натра. Определить нормальную концентрацию раствора едкого натра и его титр.
    
90. 
    Определить нормальную концентрацию раствора, полученного при смешении 800 мл 3,0 н раствора едкого кали и 1,2 л 12% -ного раствора едкого кали (плотность 1,10 г/см³).
    

---

Х. Свойства разбавленных растворов неэлектролитов

Неэлектролиты - это вещества, растворение которых не сопровождается распадом на ионы.

Разбавленные растворы неэлектролитов обладают рядом свойств, количественное выражение которых зависит только от числа находящихся в растворе частиц растворенного вещества.

1. 
   Относительное понижение давления насыщенного пара растворителя над раствором равно мольной доле растворенного вещества (закон Рауля).
   

(р₀-р₁ )/ р₀=N₂=n₂ / (n₁+n₂), p₁ = p₀N₁,
где р₀- давление насыщенного пара над чистым растворителем;

р₁- парциальное давление насыщенного пара растворителя над раствором; n₁- количество растворителя (в молях);

n₂- количество растворенного вещества (в молях); N₁- мольная доля растворителя;

N₂- мольная доля растворенного вещества.

2. 
   Повышение температуры кипения и понижение температуры кристаллизации раствора пропорциональны его моляльной концентрации.
   

t_кип = Е m, t_крист = К m,

где Е- эбуллиоскопическая постоянная растворителя;

К- криоскопическая постоянная растворителя; m- моляльность раствора.

3. 
   Осмотическое давление раствора пропорционально его молярной концентрации:
   

Р = С_мRT (закон Вант-Гоффа),

где С_м- молярность раствора; R- газовая постоянная; Т- температура, К.

---

Примеры решения задач

Пример 1. Вычислить температуры кристаллизации и кипения 2%- ного раствора глюкозы C₆H₁₂O₆.

Решение t_кип. = E m t_кр. = K m

Моляльность раствора (см. тему IX) равна:

n 2/180 моль m = = ( )

m р-ля 0,098 кг р-ля

(180 г/моль – молярная масса глюкозы). Эбуллиоскопическая постоянная для воды 0,52. Криоскопическая постоянная для воды 1,86.

2/180

Тогда повышение температуры кипения t_кип. = 0,52 = 0,06 С.

0,098

2/180

Понижение температуры кристаллизации t_кр. = 1,86 = 0,21 С.

0,098

Вода кипит при 100 С, следовательно, температура кипения раствора 100 +

+ 0,06 = 100,06 С; вода кристаллизуется при 0 С, следовательно, температу- ра кристаллизации раствора 0 - 0,21 = - 0,21 С.

Пример 2. Раствор, содержащей 11,04 г глицерина в 800 г воды, кристаллизуется при – 0,279 С. Вычислить молярную массу глицерина.

Решение

Температура кристаллизации чистой воды 0 С. Значит, понижение температуры кристаллизации t

---