解决方案、物质的量浓度和稀释
定义和如何计算wt %的例子,物质的量浓度以及如何准备稀释。
解决方案
一个解决方案在化学定义为:
- 一个均匀混合物组成的两个或两个以上的物质。
- 的过程气体、液体或固体分散均匀气体、液体或固体,没有化学变化。
的物质(通常液体)另一种物质溶解叫做溶剂,而被称为溶解物质溶质。
解决方案假设溶剂的特点(即。溶剂时,其阶段)更大的比例的混合物,通常是这样。由此,溶质通常出现在组件的解决方案较小的数量。
溶解度的能力是一个溶质溶于溶剂。物质的溶解度在另一个不是无限的,和你能解决多少溶质在溶剂溶解度的差别很大。列表值参考马克斯克溶质在给定的溶剂。
- 溶解度是依赖于温度。一般来说,但不是没有期望,溶解度随温度增加
- 较小的颗粒比大颗粒溶解得更快
- 固体溶解速度如果混合物搅拌或动摇
一个饱和溶液含有溶质在溶剂的最大数量,给出的溶解度。
共同解决方案的例子:
- 茶和糖糖的溶液在热水中(茶)
- 海水盐在水里——一个解决方案
溶质在溶液的浓度可以作为
- 溶质的质量表示为一个百分比的整个解决方案的质量,这是质量%或wt %
- 溶质的量表示为一个百分比的整个解决方案的体积,体积%
- 溶质的摩尔数整个解决方案的体积,whi的物质的量浓度。
- 溶质的摩尔数溶剂的质量,这是质量摩尔浓度。
- 溶质的摩尔数之间的比例和解决方案的总摩尔数,这是摩尔分数。
另请参阅混合溶液和悬浮液,溶度积常数和离子化合物在水中溶解度指南
物质的量浓度
物质的量浓度表达一种化合物的摩尔浓度在一个解决方案,有多少摩尔溶质在给定体积的解决方案:
M = n / V [1]
护士:溶质的摩尔数(摩尔)
M:物质的量浓度的解决方案[mol / L]或[M]
解决方案的体积V: [L]
物质的量浓度的单位摩尔,与符号M:1米= 1 mol / L, L是指整个解决方案的体积。溶液的浓度1 mol / L等于1 mol / L(1米)。
从这个定义,我们可以计算溶质的摩尔数,n,:
n = M*V [2]
稀释
稀释的散文是一个解决方案是增加更多的溶剂减少溶质的浓度。
在稀释,溶质的量不会改变,摩尔数都是一样的之前和之后的稀释。
如果下标“我”代表初始和“f”代表的最终值的数量,我们有:
n我= M我* V我和nf= Mf* Vf
n我= nf因此,
米我* V我= Mf* Vf[3]
从这一点来看,我们可以计算出决赛物质的量浓度稀释后:
米f= M我* V我/ Vf[4]
或者我们可以计算出需要的最后一卷达到想要的最终物质的量浓度:
Vf= M我* V我/ Mf[5]
示例1
什么是解决方案的力量(wt %), 56克盐溶解在0.8公斤水吗?
首先,我们需要有相同的单位对盐和水,和公斤转换为g: 0.8公斤= 800克水
然后,我们可以计算候选人在水中盐的解决方案:g / g盐总解决方案* 100%
56 (g) / (800 + 56) [g] * 100% =6.54 wt %盐在水中的解决方案。
示例2
氯化钠、氯化钠盐用于烹饪。这个盐的溶解度36 g在100克水25°C。
- 的浓度(wt %)饱和氯化钠水溶液在25°C ?
- 将浓度(wt %)如果您添加34 g氯化钠100克的水吗?
- 是什么盐溶液的浓度(wt %)如果您添加38 g氯化钠100克的水吗?
1。饱和溶液包含最大的溶质在溶剂中,氯化钠是36克的水在25°C。然后,饱和溶液的浓度是:
氯化钠浓度= 36 (g) / (100 + 36) [g] * 100% =26.5 wt %
2。34 g氯化钠溶解度小于,这意味着所有的盐将解决水25°C。
氯化钠浓度= 34 (g) / (100 + 34) [g] * 100% =25.4 wt %
3所示。38 g氯化钠比氯化钠在水中的溶解度。这意味着解决方案将饱和和一些仍未溶解的盐。饱和溶液的浓度是一样的在案例1:
氯化钠浓度= 36 (g) / (100 + 36) [g] * 100% =26.5 wt %
盐2克过剩将出席作为固相。
示例3
你加200克盐(氯化钠)到足够的水完全5 L的盐水溶液。物质的量浓度的解决方案是什么?
Molweight Na的是22,99克/摩尔和molweight Cl的35、45克/摩尔。
氯化钠的分子量:22.99(克/摩尔)+ 35.45(克/摩尔)=58.44(克/摩尔)
氯化钠的摩尔数:200 (g) / 58.44(克/摩尔)=3.42(摩尔氯化钠)
物质的量浓度的解决方案:3,42摩尔生理盐水/解决方案5 L =0.684 mol / L = 0.684 M
示例4
你想要2升1 m醋酸溶液(CH3羧基)在水里。您需要添加多少100%醋酸(摩尔,在克和升)?
1 m方案意味着1摩尔每升醋酸的解决方案。
摩尔需要2公升的解决方案:2 [L] * 1 (mol / L) =2摩尔醋酸
Molweight C:12.01克/摩尔,molweight H:1.01克/摩尔,molweight的啊:16.00克/摩尔。
Molweight醋酸:2 * 12.01(克/摩尔)+ 4 * 1.01(克/摩尔)+ 2 * 16.00(克/摩尔)=60.06(克/摩尔)
克需要2公升的解决方案:2(摩尔)* 60.06(克/摩尔)=120.12 g醋酸
密度100%的醋酸在20°C是1.048克/厘米3
体积需要2公升的解决方案:120.12 (g) / 1.048 (g / cm3)= 114.62厘米3= = 114.62毫升0.115 L醋酸
NB !从来没有开始加水稀释酸!
实用的技巧:使用一个容器的精确定义的2 L .加入1公升水然后0.115 L乙酸(以20°C)和旋转混合液体的容器。多加小心水直到你达到2升的总量。
示例5
你有500毫升的解决方案1 m醋酸。现在您需要100毫升0.3的解决方案。你怎么能做呢没有用100%的醋酸吗?
最简单的方法是稀释1 m的解决方案,我们通过添加更多的水。
从上面的方程[3]:
Vf= 100毫升= 0.100 L和Mf= 0.3 = 0.3 mol / L
米我= 1 m = 1 mol / L,而V我=未知(我们不知道我们需要多少启动解决方案)
V我= Vf*米f/ M我= 0.100 (L) * 0.3 (mol / L) / 1 (mol / L) = 0.03 [L] =30毫升1 m的解决方案。
所以,从30毫升的1米的解决方案和加水,直到你完全稀释溶液100毫升。
检查:
摩尔数醋酸想要最终解决方案:0.100 [L] * 0.3 mol / L =0.03摩尔醋酸
摩尔数从1米的解决方案:0.03 [L] * 1 (mol / L)= 0.03摩尔醋酸
n我= nf(我们有优世德正确数量的1米的解决方案
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