Способы выражения концентрации растворов

Массовая доля растворённого вещества w(B) - это безразмерная величина, равная отношению массы растворённого вещества к общей массе раствора m :

w(B)= m(B) / m

Массовую долю растворённого вещества w(B) обычно выражают в долях единицы или в процентах. Например, массовая доля растворённого вещества – CaCl2 в воде равна 0,06 или 6%. Это означает,что в растворе хлорида кальция массой 100 г содержится хлорид кальция массой 6 г и вода массой 94 г.

Молярная концентрация C(B) показывает, сколько моль растворённого вещества содержится в 1 литре раствора.

C(B) = n(B) / V = m(B) / (M(B) · V),

где М(B) - молярная масса растворенного вещества г/моль.

Молярная концентрация измеряется в моль/л и обозначается "M".

Нормальность раствора обозначает число грамм-эквивалентов данного вещества в одном литре раствора или число миллиграмм-эквивалентов в одном миллилитре раствора.
Грамм - эквивалентом вещества называется количество граммов вещества, численно равное его эквиваленту. Для сложных веществ - это количество вещества, соответствующее прямо или косвенно при химических превращениях 1 грамму водорода или 8 граммам кислорода.
Э_{основания} = М_{основания} / число замещаемых в реакции гидроксильных групп
Э_{кислоты} = М_{кислоты} / число замещаемых в реакции атомов водорода
Э_соли = М_соли / произведение числа катионов на его заряд

9. Электролитическая диссоциация. Слабые и сильные электролиты. Кислоты, основания, соли как электролиты?

Электролитическая диссоциация — процесс распада электролита на ионы при его растворении или плавлении.Сильные электролиты — химические соединения, молекулы которых в разбавленных растворах практически полностью диссоциированы на ионы. Степень диссоциации таких электролитов близка к 1. К сильным электролитам относятся многие неорганические соли, некоторые неорганические кислоты и основания в водных растворах, а также в растворителях, обладающих высокой диссоциирующей способностью. Слабые электролиты — химические соединения, молекулы которых даже в сильно разбавленных растворах незначительно диссоциированны на ионы, которые находятся в динамическом равновесии с недиссоциированными молекулами.

Кислоты, основания, соли как электролиты

Кислоты - это электролиты, которые при диссоциации поставляют в водный раствор катионы водорода и никаких других положительных ионов не образуют.

H₂SO₄ =2H⁺+SO₄²⁻,
HF H⁺ + F⁻

Соли - это электролиты, которые при диссоциации поставляют в водный раствор любые катионы, кроме Н⁺ и любые анионы, кроме OH⁻

· CuSO₄ = Cu²⁺ + SO₄²⁻

· BaCl₂ = Ba²⁺ + 2Cl⁻

· KHCO₃ = K⁺ + HCO₃⁻

· NaHS = Na⁺ + HS⁻

· KAl(SO₄)₂ = K⁺ + Al³⁺ + 2SO₄²⁻

Основания - это электролиты, которые при диссоциации поставляют в водный раствор гидроксид-ионы и никаких других отрицательных ионов не образуют:

KOH=K⁺+OH⁻,
Ca(OH)₂ = Ca²⁺ + 2OH⁻

10. Окислительно-восстановительные реакции. Окислители и восстановители. Классификация ОВР. Методы электронного баланса.

Окислительно-восстановительные реакции — это встречно-параллельные химические реакции, протекающие с изменением степеней окисления атомов, входящих в состав реагирующих веществ. Окисление — процесс отдачи электронов, с увеличением степени окисления. Восстановление - процесс присоединения электронов атомом вещества, при этом его степень окисления понижается.

Классификация ОВР

1) реакции межмолекулярного окисления-восстановления─реакции, в которых окислитель и восстановитель ─ разные вещества.

2MgO⁰+O₂⁰=2Mg²⁺O^2-

4N^3-H₃+3O₂^-=2N₂⁰+6H₂O^2-

2) реакции диспропорционирования (реакции самоокисления-

самовосстановления) ─ реакции, в которых происходит одновременное

увеличение и уменьшение степени окисления атомов одного и того же

элемента. Эти реакции возможны для веществ, содержащих атомы с промежуточной степенью окисления:

4KCl⁵⁺O₃=3KCl⁷⁺O₄+KCl⁺¹

3) реакции внутримолекулярного окисления-восстановления ─ реакции, которые протекают с изменением степеней окисления атомов одного и того же соединения:

2KCl⁵⁺O₃^2-=2KCl^1-+3O₂⁰

4) реакции компропорционирования─реакции,в которых участвуют два вещества, содержащие атомы одного и того же элемента в разных степенях окисления. В результате получается вещество, содержащее атомы того же элемента в промежуточной степени окисления:

Cu⁰+Cu²⁺Cl₂=2Cu¹⁺Cl

Суть метода электронного баланса заключается в:

• В подсчете изменения степени окисления для каждого из элементов, входящих в уравнение химической реакции
• Элементы, степень окисления которых в результате произошедшей реакции не изменяется - не принимаются во внимание
• Из остальных элементов, степень окисления которых изменилась - составляется баланс, заключающийся в подсчете количества приобретенных или потерянных электронов
• Для всех элементов, потерявших или получивших электроны (количество которых отличается для каждого элемента) находится наименьшее общее кратное
• Найденное значение и есть базовые коэффициенты для составления уравнения.

11. Скорость химических реакций. Обратимые и необратимые реакции. Химическое равновесие и способы его смещения?

Скорость химической реакции — изменение количества одного из реагирующих веществ за единицу времени в единице реакционного пространства. Обратимая химическая реакция - Это химическая реакция которая может проходить как в одном так и в другом направлении.

Способы смещения химического равновесия

1. Влияние температуры. В каждой обратимой реакции одно из направлений отвечает экзотермическому процессу, а другое - эндотермическому.

N2 + 3H2 2NH3 + Q

Прямая реакция - экзотермическая, а обратная реакция - эндотермическая. Влияние изменения температуры на положение химического равновесия подчиняется следующим правилам:

При повышении температуры химическое равновесие смещается в направлении эндотермической реакции, при понижении температуры - в направлении экзотермической реакции.

2. Влияние давления. Во всех реакциях с участием газообразных веществ, сопровождающихся изменением объема за счет изменения количества вещества при переоходе от исходных веществ к продуктам, на положение равновесия влияет давление в системе.
Влияние давления на положение равновесия подчиняется следующим правилам:

При повышении давления равновесие сдвигается в направлении образования веществ (исходных или продуктов) с меньшим объемом; при понижении давления равновесие сдвигается в направлении образования веществ с большим объемом

Таким образом, при переходе от исходных веществ к продуктам объем газов уменьшился вдвое. Значит, при повышении давления равновесие смещается в сторону образования NH3, о чем свидетельствуют следующие данные для реакции синтеза аммиака при 400 0С:

давление, МПа	0,1
объемная доля NH3, %	0,4

3. Влияние концентрации. Влияние концентрации на состояние равновесия подчиняется следующим правилам:

При повышении концентрации одного из исходных веществ равновесие сдвигается в направлении образования продуктов реакции; при повышении концентрации одного из продуктов реакции равновесие сдвигается в направлении образования исходных веществ.

12. Металлы. Положение в таблице Менделеева. Особенности строения, свойства, способы получения металлов?

Металлы, особенности строения - наличие плотной кристаллической структуры; - выраженный блеск; - способность к электрической проводимости; - высокая степень теплопроводности; - снижение способности проводить электричество с увеличением теплового режима; - легкая отдача электронов; - тягучесть, а также ковкость; - способность образовывать различные сплавы.