если я растворю один килограмм тролльего жира в девяти литрах воды какой будет концентрация
Расчет процентной концентрации растворов
Ищем педагогов в команду «Инфоурок»
ГАПОУ КО «Калужский базовый медицинский колледж»
Семинарского занятия по математике
Тема: «Расчет процентной концентрации растворов».
Специальность: сестринское дело 2 курс
Форма обучения: очная
Концентрация — величина, характеризующая количественный состав раствора.
Процентная концентрация ,
где
Так как раствор 20%, то воды в нем – 80%.
х =
Ответ: 25г вещества надо добавить к 100 мл воды, чтобы получить 20% раствор.
Ответ: Концентрация полученного раствора равна .
Ответ: 1982г. воды и 18г. глюкозы надо взять для приготовления 2 кг 0,9% раствора.
Находим
Ответ: Процентная концентрация нового раствора 6,6%, уменьшается.
Ответ: Процентная концентрация полученного раствора 10%, увеличивается.
2. Сколько потребуется сульфата магния и воды для приготовления 300 мл 30 % раствора?
ОТВЕТЫ НА УПРАЖНЕНИЯ.
2. 90г сульфата магния, 210 мл воды.
1. Сколько натрия хлорида содержится в 30мл 0,25 % раствора?
2. Сколько натрия хлорида содержится в 1000мл 1 % раствора?
3. Сколько воды содержится в 150 мл 20 % раствора?
4. Сколько воды содержится в 60 мл 3 % раствора?
5. Сколько хлорида кальция нужно взять, чтобы приготовить 500 мл 7 % раствора?
6. Сколько хлорида аммония нужно взять, чтобы приготовить 20 мл 2 % раствора?
7. Как приготовить 1,5 л 12 % раствора хлорида натрия?
9. К 80 мл глицерина добавили 160 мл воды. Какова концентрация полученного раствора?
10. К 100 г сульфата железа добавили 1 литр воды. Какова концентрация полученного раствора?
11. Сколько вещества надо добавить к 50 мл воды, чтобы получить 10 % раствор?
12. Сколько вещества надо добавить к 1 л воды, чтобы получить 20 % раствор?
13. К 40 мл глицерина добавили 20 мл 0,6 % раствора хлорида натрия. Какова концентрация хлорида натрия в полученном растворе?
14. К 50 мл 20 % раствора сульфата калия добавили 450 мл воды. Какова % концентрация полученного раствора?
16. К определенному количеству воды добавили 25% (от объема воды) глицерина. Объем полученного раствора составил 500мл. Сколько воды было вначале?
17. К 15 л 10%-ного раствора соли добавили 5%-ный раствор соли и получили 8%-ный раствор. Какое количество литров 5%-ного раствора добавили?
18. Сколько чистого спирта надо добавить к 735 г 16%-ного раствора йода в спирте, чтобы получить 10%-ный раствор?
19. Сколько кг соли в 10 кг соленой воды, если процентное содержание соли 15%.
Разобрать задания из лекции:
Пример 1. Пациенту необходимо ввести 30ЕД. Сколько миллилитров инсулина необходимо набрать в шприц?
Решение: Составляем пропорцию:
х = 0,75мл
Ответ: 0,75 мл инсулина.
1 г (пенициллина) соответствует 1000 000 ЕД и 5 мл (новокаина). Флаконы могут быть по 1 000 000 ЕД
Пример 2. Во флаконе 500000ЕД пенициллина. Пациенту врач назначил ввести 100000ЕД пенициллина 4 раза в сутки. Какое количество растворителя необходимо ввести во флакон для разведения, и сколько миллилитров раствора надо набрать в шприц?
1. Определим количество растворителя. Для этого составим пропорцию и найдем х.
2,5 мл растворителя введем во флакон.
2. Определим количество раствора лекарственного вещество, которое необходимо набрать в шприц.
0,5 мл раствора наберем в шприц для введения пациенту
Ответ: 2,5 мл растворителя; 0,5 мл раствора.
Пример 3. Больному назначено ввести 5мл 10% раствора хлористого кальция ( CaCl 2 ). Какое количество растворителя надо добавить, если в ампуле объёмом 20мл содержится 15% раствор хлористого кальция?
1. Найдем содержание хлористого кальция в 20мл ампуле.
100мл – 15г вещества
2. Определим количество растворителя, необходимого для получения 10% раствора.
Если я растворю один килограмм тролльего жира в девяти литрах воды какой будет концентрация
При неполной диссоциации слабого электролита (укс. кислота) степень диссоциации α « 1, поэтому изотонический коэффициент i чуть выше 1, т.е. Росм укс. кислоты выше, чем сахаров, но ниже, чем NaCl.
Задача 22
В 300 мл водного раствора глюкозы содержится 10 г растворенного вещества. При какой температуре осмотическое давление этого раствора составит 500 кПа?
Решение:
Росм = См ∙ R ∙ T
Cм=n/V=m/(MV) = 10/(180∙0,3)
T=Росм / (См ∙ R) = 500 ∙ 180 ∙ 0,3 / (8,31 ∙ 10)= 324,9K=51,9 °С
Задача 23
Раствор, содержащий 8,5 г некоторого неэлектролита в 400 г воды, кипит при температуре 100,78 0С. Вычислите молярную массу растворенного вещества.
Решение:
Δt = Кэб ∙ Cm(в-ва)
Кэб воды = 0,52 (справ. табл.)
Δt = 100,78-100=0,78
отсюда моляльная конц-я в-ва:
Cm(в-ва) = Δt /Кэб = 0,78/ 0,52 = 1,5 моль/кг
Задача 24
Для повышения температуры кипения раствора на 1,040 С QUOTE необходимо, чтобы концентрация растворенного в нем неэлектролита составляла _______моль/кг.
А) 0,2 Б) 1 В) 2 Г) 0,5
Решение:
ΔТ кип. = Еэб. · Сm
Если раствор водный, тогда:
ΔТ кип. = ЕН2О · Сm; Сm = ΔТ кип. / ЕН2О = 1,040 / 0,52 = 2 моль/кг
Задача 25
При растворении 10,1 г KNO3 в 100 см3 воды температура замерзания понизилась на 3,01 °С. Определить кажущуюся степень диссоциации KNO3 в полученном растворе. Криоскопическая постоянная для воды равна 1,86.
Задача 26
Чему равно осмотическое давление раствора, содержащего 125 г сахарозы (С12Н22О11) в 2 литрах воды при температуре 15С?
Задача 27
Рассчитайте осмотическое давление 0,5М раствора глюкозы при 25 градусах С и раствора NaCl такой же концентрации.
Решение:
Для р-ра неэлектролита (глюкозы): Росм = См ∙ R ∙ T
Для р-ра электролита (NaCl): Росм = i ∙ См ∙ R ∙ T
т.е. вся разница в i.
Изотонический коэф-т i для NaCl в задаче не дан. Предположим, что соль диссоциирует полностью, т.е. степень диссоциации α = 1 (100%), тогда для NaCl k=2 и i=2
R = 8,31 кПа∙л/моль∙К
T = 273 + 25= 298K
Росм (глюкозы) = 0,5 ∙ 8,31∙ 298= 1238,2 кПа
Росм (NaCl) = 2 ∙ 0,5 ∙ 8,31∙ 298= 2476,4 кПа
Осмотическое давление Росм (NaCl) = 2Росм (глюкозы), т.к. в р-ре NaCl при α = 1 в 2 раза больше растворенных частиц, чем в р-ре глюкозы.
Задача 28
Какова ω (NaCl) в физиологическом растворе, если осмотическое давление раствора при 25C=762,7 кПа
Задача 29
Рассчитайте, какую массу хлорида натрия должен содержать каждый литр водного раствора, чтобы он был изотоничен раствору, содержащему в 1 л 9 г глюкозы при той же температуре.
Задача 30
При 65 0С давление насыщенного пара воды равно 2,5⋅104 Па. Давление насыщенного пара над раствором карбамида CO(NH2)2 с массовой долей 5% при той же температуре равно_____ кПа
100 г раствора содержат 5 г карбамида (М=60 г/моль) и 95 г воды (М=18 г/моль).
Количество воды в 100 г раствора:
n1 = 95/18 = 5,278 моль
Количество карбамида в 100 г раствора:
n2 = 5/60 = 0,083 моль
Мольная доля воды:
N1 = n1/(n1 + n2) = 5,278/(5,278 + 0,083) = 0,985
P0= 2,5⋅10^4 Па = 25 кПа
Следовательно:
P1 = 0,985 ∙ 25 = 24,625 кПа
Задача 31
Вычислите температуру кипения раствора,содержащего 0,5 моль растворенного вещества в 100 г ацетона (Е ацетона=1,5).Температура кипения ацетона 56 градусов цельсия.
Решение:
По закону Рауля, повышение температуры кипения раствора неэлектролита:
Δt кип. = Е ∙ Cm = Е ∙ n (раств. в-ва) / m(р-ля) = 1,5 ∙ 0,5 / 0,1 = 7,5°
Температура кипения раствора: tкип= tо + Δt кип. = 56 + 7,5 = 63,5 °C
Задача 32
Раствор,содержащий 0,6 г растворенного вещества в 40 г эфира, кипит при 36,13 градусов Цельсия. Температура кипения эфира 35,6 градусов Цельсия, эбулиоскопическая константа 2,12. Вычислите молярную массу растворенного вещества.
Решение:
Δt = Кэб ∙ Cm(в-ва)
Кэб =2,12
Δt = 36,13-35,6=0,53
отсюда моляльная конц-я растворенного в-ва:
Cm(в-ва) = Δt /Кэб = 0,53/ 2,12 = 0,25 моль/кг
Cm(в-ва) = n(в-ва) / m(эфира) = m(в-ва) / [M(в-ва) ∙ m(воды)]
m(эфира) = 0,04 кг
M(в-ва) = m(в-ва) / [Cm(в-ва) ∙ m(воды)] =
= 0,6 / (0,25 ∙ 0,04)= 60 г/моль
Решение:
Росм = См∙R∙T
См=Росм/(R∙T)=191,1/(8,31∙293)=0,079 моль/л,
т.о. 1 л раствора содержит 0,07845 моль гематина массой 5,0∙10=50,0 г
М = m/n = 50,0 / 0,079 = 633 г/моль
Задача 34
В растворе какого вещества осмотическое давление будет минимальным при одинаковой температуре и одинаковой молярной концентрации?
1) салицилат натрия, 2) салициловая кислота, 3) метилсалицилат.
Задача 35
Осмотическое давление раствора гемоглобина в воде, содержащего 124г/л при 17°C, равно 4,39 кПа. Рассчитать молекулярную массу гемоглобина.
Решение:
Росм = 4,39 кПа
Т = 17+273=290К
Росм = См ∙ R ∙ T
См = Росм / ( R ∙ T ) = 4,39 / ( 8,314 ∙ 290) = 0,001821 моль/л
т.е. 1 л р-ра содержит n=0,001821 моль гемоглобина, что составляет m=124 г.
М = m / n = 124 / 0,001821 = 68103 г/моль
Задача 37
Найти при 25°С осмотическое давление пара над 10% раствором NaCl плотностью 1,15 г/мл, если кажущаяся степень диссоциации соли в р-ре 85%.
Задача 38
Взято 42,0 г N2O4 в объеме 0,01835 м3 при 50 °С и давлении 946 гПа.
N2O4 диссоциирует по уравнению N2O4 = 2NO2.
Вычислить степень диссоциации и константу равновесия.
Константа равновесия Кр = р(NO2)² / р(N2O4) = [Р ∙ 2α/(1+α)]² / [Р ∙ (1-α)/(1+α)] =
= Р ∙ (2α)² / [(1-α)(1+α)] = 0,946 ∙ 10^5 ∙ (2 ∙ 0,42)² / [(1- 0,42)(1+0,42)] = 8,1 ∙ 10^4 н/м²
Можно выразить константу равновесия не через парциальные давления газов, а через их конц-и:
Кс = КрRT = 8,1 ∙ 10^4 ∙ 8,314 ∙ 323 = 2,18 ∙ 10^8 моль/м³
На всякий случай стоит проверить математику 🙂
Килограмм соли растворили в 9 л воды. Чему равна концентрация полученного раствора? (Масса 1 л воды составляет 1 кг)
20+30=50 руб- стоит 10 м ткани
сответственно 1м ткани стоит 5 рублуй
20:5=4 м купила вторая портниха
СРАВНИВАЕМ ЗНАЧЕНИЯ ДЛИНЫ:
1. 3м = 30дм;
3м>20дм
2. 4дм = 40см
45см>4дм
3. 2м 12см = 212см
2м 1дм = 210см
2м 12см>2м 1дм
ВЫПИСЫВАЕМ ДАННЫЕ ВЕЛИЧИНЫ В ПОРЯДКЕ ВОЗРАСТАНИЯ:
Переведем в одинаковые единицы измерения:
1)3м=300см
20дм=200см
4дм=40см
2м 12см=212см
2м 1дм=210см
2) 4дм;45см;20дм;2м 1дм;2м 12см;3м.
Ответ:
общая площадь всего участка -X
0.6x+0.3x+2=×
x-0.6×-0.3x=2
0.1×=2
×=2:0.1
×=20 соток
20 соток=0.2 гектара(га)
Концентрация раствора
Концентрация раствора это относительное количество растворенного вещества в растворе.
Количественный состав раствора выражают с помощью понятия «концентрация» или “доля”, под которым понимают содержание растворенного вещества в единице массы, объёма или количества вещества раствора.
Существует несколько способов выражения состава раствора: массовая доля (процентная концентрация), молярная концентрация (молярность), мольная доля растворённого вещества.
Процентная (весовая) концентрация растворов
Весовая процентная концентрация показывает, какой процент от общего веса раствора составляет растворенное вещество.
В лабораторной практике часто приходится иметь дело с кристаллогидратами — солями, содержащими кристаллизационную воду, например CuSО4 ·5H2O, FeSО4 · 7H2О и т. д.
В этом случае следует уметь учитывать кристаллизационную воду.
Процентная концентрация растворов примеры решения задач
21. Сколько кристаллогидрата Na2SO4 · 10H2O понадобится для приготовления 2 кг 34 раствора Na2SО4?
22. Сколько кристаллогидрата железного купороса FeSO4·7H2O потребуется для приготовления 30 кг 0,5% раствора FeSO4?
23. Сколько кристаллогидрата CaCl2 · 6H2O потребуется для приготовления 500 г 10% раствора СаСl2?
24. Сколько кристаллогидрата ZnSO4· 7H2O потребуется для приготовления 400 г 0,1 % раствора ZuSО4? (См. Ответ)
Иногда приходится приготовлять растворы определенной процентной концентрации, пользуясь для этого другими, более концентрированными растворами.
Особенно часто с этим приходится сталкиваться в лаборатории при получении растворов кислот разной концентрации.
Определенная процентная концентрация
Вопросы для определения процентной концентрации
25. Сколько потребуется 80% фосфорной кислоты для приготовления 2 кг 5% раствора?
26. Сколько потребуется 20% щелочи для приготовления 5 кг. 1 % раствора?
27. Сколько потребуется 15% азотной кислоты для приготовления 700 г 5% раствора?
28. Сколько потребуется 40% серной кислоты для приготовления 4 кг 2% раствора?
29. Сколько потребуется 10% соляной кислоты для приготовления 500 г 0,5% раствора? (См. Ответ)
Приготовление растворов кислот
Однако произвести правильный расчет — это для лаборанта еще не все. Нужно уметь не только рассчитать, но и приготовить раствор кислоты.
Но кислоты нельзя взвешивать на весах, их можно только отмерять при помощи мерной посуды. Мерная же посуда предназначена для измерений объема, а не веса.
Поэтому нужно суметь вычислить объем найденного количества раствора. Этого нельзя сделать, не зная удельного веса (плотности) раствора.
Обратимся снова к примеру 3, видно, что 80% серная кислота имеет плотность d=1,7, а масса раствора Р =25 г. Следовательно, по формуле
Плотность воды практически считаем равной единице. Следовательно, 175 г воды займут объем 175 мл. Таким образом, чтобы приготовить 200 г 10% раствора из 80% серной кислоты, следует взять 175 мл воды и налить в нее 14,7 мл 80% серной кислоты.
Смешивание можно производить в любой химической посуде.
Вопросы для определения растворов кислот
30. Сколько миллилитров 50% серной кислоты следует взять для приготовления 2 кг 10% раствора этой кислоты?
31. Сколько миллилитров 40% серной кислоты следует взять для приготовления 5 л 4% серной кислоты?
32. Сколько миллилитров 34% едкого кали потребуется для приготовления 10 л 10% раствора?
33. Сколько миллилитров 30% соляной кислоты потребуется для приготовления 500 мл 2% соляной кислоты? (См. Ответ)
Пример определения концентрации раствора
Примеры расчетов, которые мы разбирали до сих пор, были посвящены определению веса или объема раствора, а также количества вещества, содержащегося в нем.
Однако бывают случаи, когда нужно определить концентрацию раствора. Рассмотрим простейший случай.
Вопросы для определения концентрации раствора
34 Смешано 25 г соли и 35 г воды. Какова процентная концентрация раствора?
35. Смешано 5 г кислоты и 75 г воды. Какова процентная концентрация раствора? (См. Ответ)
Пример определения разбавленных, выпаренных растворов
Довольно часто приходится разбавлять, упаривать и смешивать растворы, после чего определять их концентрацию.
Вопросы для определения разбавленных, выпаренных растворов
36. К 2 кг 20% раствора прилили 500 г воды. Какой стала концентрация раствора?
37. К 5 а 36% соляной кислоты прилили 1 л воды. Какой стала концентрация раствора?
38. Смешали 40 кг 2% и 10 кг 3% растворов одного и того же вещества. Какой стала концентрация полученного раствора?
39. Смешали 4 л 28% серной кислоты и 500 мл 60% серной кислоты. Какова концентрация полученного раствора?
40. 3 кг 20% раствора едкого натра упарили до 2 кг. Какова концентрация полученного раствора?
41. Сколько воды нужно прибавить к 500 мл 30% раствора (плотность 1,224 г/см 3 ), чтобы получить 5% раствор? (См. Ответ)
Определение соотношение смешанных разных концентраций
Для определения, в каком соотношении следует смешать растворы разных концентраций, чтобы получить раствор искомой концентрации, можно применять так называемое «правило смешивания», или «диагональную
схему»
Вопросы для определения в каком соотношении нужно смешивать вещества
42. Рассчитайте по диагональной схеме, в каком соотношении следует смешать растворы:
а) 20% и 3% для получения 10%;
б) 70% и 17% для получения 25%;
в) 25% и воду для получения 6% (См. Ответ)
Объемная концентрация растворов Молярная концентрация
При определении объемной концентрации растворов расчеты производят применительно к 1 л раствора.
Молярная концентрация, например, показывает сколько грамм-молекул (молей) растворенного вещества содержится в 1 л раствора.
Например, если в 1л раствора содержится 1 моль вещества, то такой раствор называется одномолярным (1 М), если 2 моля, то двумолярным (2 М), если 0,1 моля, тo раствор децимолярный (0,1 М), если 0,01 моля, то раствор сантимолярный (0,01 М) и т. д. Для приготовления растворов молярной концентрации необходимо знать формулу вещества.
Молярная концентрация очень удобна тем, что в равных объемах растворов с одинаковой молярностью содержится одинаковое количество молекул, так как в грамм-молекуле любого вещества содержится одно и то же число молекул.
Готовят раствор молярной концентрации в мерных колбах определенного объема.
На шейке такой колбы имеется отметка, точно ограничивающая нужный объем, а надпись на колбе указывает, на какой объем рассчитана данная мерная колба.
Вопросы для определения объемная концентрация растворов, молярная концентрация
43. Рассчитайте, какое количество вещества требуется для приготовления следующих растворов:
а) 5 л 0,1 М раствора серной кислоты;
б) 20 мл 2 М раствора соляной кислоты;
в) 500 мл 0,25 М раствора сульфата алюминия;
г) 250 мл 0,5 М раствора хлорида кальция. (См. Ответ)
Пример решения процентных растворов
Растворы кислот молярной концентрации нередко приходится готовить из процентных растворов.
Вопросы для определения процентных растворов
44. Сколько потребуется 50% азотной кислоты для приготовления 500 мл 0,5 М раствора.
45. Какой объем 98% серной кислоты необходим для приготовления 10 л 3 М раствора?
46. Вычислите молярность следующих растворов:
а) 20% серной кислоты;
в) 10% азотной кислоты;
Нормальная концентрация растворов (эквивалент)
Нормальная концентрация растворов выражается количеством грамм-эквивалентов растворенного вещества в 1 л раствора.
Для того чтобы произвести расчет для приготовления раствора нормальной концентрации, нужно знать, что такое эквивалент. Слово «эквивалентный» означает «равноценный».
Эквивалентом называется весовое количество элемента, которое может соединяться с 1 весовой частью водорода или замещать ее в соединениях.
Если в молекуле воды Н2О содержится два атома водорода, весящих в сумме 2 у. е., и один атом кислорода, весящий 16 у. е., то на 1 у. е. водорода приходится 8 у. е. кислорода, что и будет эквивалентом кислорода.
Если мы возьмем какой-нибудь окисел, например закись железа FeO, то в нем водорода нет, но зато есть кислород, а мы нашли из предыдущего расчета, что 8 у. е. кислорода эквивалентны 1 у. е. водорода.
Следовательно, достаточно найти количество железа, способное соединиться с 8 у. е. кислорода, и это также будет его эквивалентом.
Атомный вес железа 56. В окисле 56 у. е. Fe приходится на 16 у. е. кислорода, а на 8 у. е. кислорода железа придется вдвое меньше.
Можно найти эквивалент и для сложных веществ, например для серной кислоты H2SО4.
В серной кислоте на 1 у. е. водорода приходится половина молекулы кислоты (включая, конечно, и водород), так как кислота двухосновная, т. е. эквивалент серной кислоты равен ее молекулярному весу (98 у. е.), деленному на 2, т. е. 49 у. е.
Эквивалент для оснований
Эквивалент для основания можно найти, разделив его молекулярный вес на валентность металла.
Например, эквивалент NaOH равен молекулярному весу (40 у. е.), деленному на 1, т. е. на валентность натрия. Эквивалент NaOH равен 40 у. е.
Эквивалент гидроокиси кальция Са(ОН)2 равен молекулярному весу (74 у. е.), деленному на валентность кальция, а именно на 2, т. е. 37 у, е.
Для того чтобы найти эквивалент для какой-нибудь соли, нужно молекулярный вес ее разделить на валентность металла и количество его атомов.
Так, молекулярный вес сульфата алюминия Al2(SO4)3 равен 342 у. е. Эквивалент его равен: 342 : (3 · 2) = 57 у.е. где 3 — валентность алюминия, а 2 — количество атомов алюминия.
■ 47. Рассчитайте эквиваленты следующих соединений; а) фосфорной кислоты; б) гидроокиси бария; в) сульфата натрия;г) нитрата алюминия. (См. Ответ)
Грамм-эквивалентом называется количество граммов вещества, численно равное эквиваленту.
Если в 1 л раствора содержится 1 грамм-эквивалент (г-экв) растворенного вещества, то раствор является одно-нормальным (1 н.), если 0,1 грамм-эквивалента, то деци-нормальным (0,1 н.), если 0,01 грамм-эквивалента, то сантинормальным (0,01 н.) и т. д.
Для расчета нормальной концентрации растворов также необходимо знать формулу вещества.