Способы выражения концентрации растворов
МАССОВЫЕ
1.Массовая доля, ω – это масса растворенного вещества в единице массы раствора.
Например: ω (NAOH) = 0,3 – такое выражение свидетельствует о том, что в одном грамме раствора находится 0,3 г NаOH, или в одном кг (тонне, миллиграмме) раствора находится 0,3 кг (т, мг) растворенного вещества NаOH.
2. Процентная концентрация,С% - это масса вещества, которое растворено в 100 весовых частях раствора.
Например: С% (NaC1|) = 15% - это выражение свидетельствует о том, что в 100 весовых частях (г, кг, т, и тому подобное) раствора растворено|отворяет| 15 весовых частей (г, кг, т, и тому подобное) NaC1|.
3. Моляльна концентрация, Сm (моль/кг) – это число моль растворенного вещества в одном килограмме растворителя.
ОБЪЕМНЫЕ
1. Весовая концентрация, Свес. (г/л) – это масса растворенного вещества в одном литре раствора.
2. Титр, Т (г/мл) – масса растворенного вещества в одном миллилитре раствора.
3. Молярная концентрация, См (моль/л), или молярность, М (моль/л), – число моль растворенного вещества в одном литре раствора.
4. Эквивалентная концентрация, Сэкв. (Мэ / л), или нормальность, н (Мэ / л)– число молярных масс эквивалентов вещества, растворенного в одном литре раствора.
Свойства разбавленных растворов неелектролитов|
Неелектролити– это вещества, которые при растворении в воде разрушаются до состояния молекул.
Свойства растворов значительно отличаются от свойств чистых растворителей|разбавителя|. Для растворов характерны снижение давления пара и температуры кристаллизации, увеличение температуры кипения, в сравнении с чистым растворителем|разбавителем|.
Законы Рауля.
1. Относительное снижение давления пара растворителя|разбавителя| над раствором, равняется мольной доле| растворенного|отворяет| вещества.
∆Р ∕ Р0 = Nрастворенного вещества
где ∆Р , Р0 – относительное снижение давления пара растворителя над раствором;
∆Р = Р0 – Р ; Р0 – давление пара растворителя над растворителем
Р – давление пара растворителя|разбавителя| над раствором;
Nр.р. – мольная доля растворенного вещества.
Nр.р. = νр.р. ∕ νр.р. + νраств. ; νр.р. – число моль растворенного вещества в растворе
νраств. – число моль растворителя.
2. Повышение температуры кипения растворов в сравнении с чистым растворителем|разбавителем| пропорционально моляльной| концентрации растворенного|отворяет| вещества.
∆Ткип = КЭ ∙ Сm ,
где ∆Ткип = Ткип раствора - Ткип растворителя
КЭ – эбулиоскопическая константа растворителя
Сm – моляльная концентрация растворенного вещества
Сm = g • 1000 / M • G, моль / кг
где g – масса растворенного|отворяет| вещества
G - масса растворителя|разбавителя|
М – молярная масса растворенного|отворяет| вещества
3. Снижение температуры кристаллизации (замерзание) растворов в сравнении с температурой кристаллизации чистого растворителя|разбавителя| пропорциональная моляльной| концентрации растворенного|отворяет| вещества.
∆Ткрист = КК • Сm
∆ Ткрист = Ткрист растворителя - Ткрист раствора
КК – криоскопическая константа растворителя.
В растворах происходит двусторонняя диффузия между растворителем и растворенным веществом. Если отделить растворитель от растворенного вещества или концентрированного раствора полупроницаемой мембраной, которая пропускает только молекулы растворителя, то будет происходить односторонняя диффузия – проникновение молекул растворителя к растворенному веществу или концентрированному раствору. Это явление называется осмос.
Давление столба жидкости, на которую поднимается уровень жидкости, благодаря осмосу называется осмотическим давлением.
ЗАКОН ВАНТ – ГОФФА: осмотическое давление раствора пропорционально молярной концентрации растворенного вещества и температуре.
Росм = См • R • Т
Росм – осмотическое давление раствора, кПа
См – молярная концентрация растворенного вещества, моль / л;
R – универсальная газовая постоянная, 8,314 Дж / моль · К ;
Т – температура раствора, К.
РАСТВОРЫ ЭЛЕКТРОЛИТОВ
Электролиты– это вещества, растворы или расплавы которых, проводят электрический ток. Носителями электрических зарядов в растворах и расплавах электролитов являются ионы – атомы или группы атомов, которые имеют заряд.
Катионы– это ионы, которые имеют положительный заряд (Ca2+ , H+ , MgOH+ , Cr3+ и тому подобное ).
Анионы– это ионы, которые имеют отрицательный заряд (Cl- , OH- , SO42- , PO43- и тому подобное).
Ионы образуются в растворах электролитов в результате|вследствие| электролитической диссоциации.
Электролитическая диссоциация– это процесс разрушения молекул или кристаллов электролитов под действием молекул растворителя ( например воды), который сопровождается образованием ионов. Электролитическая диссоциация происходит между веществами, которые имеют полярную природу, то есть веществами, которые образованы по ковалентним полярным или ионным типами химической связи.
Схемы диссоциации
а) ковалентной| полярной молекулы
H2O
HCl → H+ + Cl-
б) ионного кристалла
H2O
Na2SO4 → 2Na+ + SO42-
Катионы и анионы в растворах находятся|перебывают| в состоянии|стане| постоянного движения и могут образовывать ассоциаты|.