close

Enter

Log in using OpenID

8. Διαλύματα ΙΙ

embedDownload
ΔΙΑΛΥΜΑΤΑII
Σγουρόπουλος Ιωάννης
Συντονίστρια: Κ. Μήτκα Στέλλα
Εκατοστιαία διαλύματα
Δ/μα % στερεάς ουσίας κατά βάρος ανά μονάδα βάρους W/W
Δ/μα % στερεάς ουσίας κατά βάρος ανά μονάδα όγκου W/V
Δ/μα % υγρής ουσίας κατ΄όγκο ανά μονάδα όγκου V/V
Δ/μα x% στερεάς ουσίας κατα
βάρος ανα μονάδα βάρους
W
/
W
x gr της ουσίας περιέχονται σε 100 gr διαλύματος
Όταν δεν προσδιορίζεται ο διαλύτης, εννοείται ότι είναι το Η2Ο
Δ/μα x% στερεάς ουσίας
κατα βάρος ανα μονάδα όγκου
V
/
W
x gr της ουσίας περιέχονται σε 100 ml διαλύματος
Είναι η πιο συνηθισμένη επί % συγκέντρωςη
Δ/μα x% υγρής ουσίας κατ´
όγκο ανα μονάδα όγκου
V
/
V x ml της ουσίας περιέχονται σε 100 ml διαλύματος
Όταν δεν προσδιορίζεται ο διαλύτης, εννοείται ότι είναι το Η2Ο
Molarity
ή μοριακή κατ'όγκο συγκέντρωση
διάλυμα ή Μ
MMolar
Μ=moles/liter
Mole διαλυμένης ουσίας σε 1 λίτρο
διαλύματος
Πχ: διάλυμα 1M NaOH = 40 g NaOH σε τελικό όγκο
διαλύματος 1 L
Μοριακά διαλύματα
Molality
mmolal διάλυμα
ή μοριακή κατα βάρος συγκέντρωση
m=moles/Kg
Mole διαλυμένης ουσίας σε 1000 gr
διαλύτη
Το βάρος δεν επηρεάζεται από εξωγενείς παράγοντες (πχ θερμοκρασία)
πχ: διάλυμα 0,05m NaOH, σημαίνει ότι 0,05x40 =
2g NaOH (ατομικά βάρη: Na=23, O=16, H=1)
διαλύθηκαν σε 1kg H2O
Κανονικά διαλύματα
N
Normal διάλυμα
1 Γραμμοϊσοδύναμο διαλυμένης ουσίας σε
1 λίτρο διαλύματος
Η Normalit y ενός
διαλύματος εξαρτάται από
την αντίδραση στην οποία
μετέχει η διαλυμένη ουσία
Υπολογισμοί
Πόσα g NaOH υπάρχουν σε 10 ml διαλύματος NaOH 10%?
Στα 100 ml διαλύματος υπάρχουν 10 g NaCl
10ml
"
X; "
X = 1 g NaOH
Πόσα g NaOH υπάρχουν σε 100 ml διαλύματος NaOH 2Μ?
Στα 1000 ml διαλύματος υπάρχουν 2 mol NaOH
100 ml
"
X; "
X = 0,2 mol
m=mol*MB=0,2*(23+16+1)=8
Άρα σε 100ml διαλύματος 2Μ NaOH περιέχονται 8 g
NaOH
Να παρασκευαστούν 100ml δ/τος γλυκόζης 0,1% W/V από πυκνό
δ/α γλυκόζης 1% W/V
V1 = 0,1x100/1 = 10ml
Άρα 10ml του πυκνού δ/τος θα αραιωθούν με νερό στα 100ml
Αναλογίες
Βρίσκω αρχικά τα συνολικά μέρη
Με την απλή μέθοδο των τριών βρίσκω την
ποσότητα ή τον όγκο με τον οποίο συμμετέχει κάθε
ουσία στο διάλυμα
Πως θα παρασκευαστεί ένα διάλυμα 200 ml 1:3,5:0,6
χλωροφόρμιο:φαινόλη: ισοαμυλική αλκοόλη
5,1
1
200ml
X = 39,2ml
X;
5,1
3,5
200ml
X;
X = 137,25ml
1+3,5+0,6+=5,1
5,1
0,6
200ml
X = 23,53ml
X;
Εκατοστιαία διαλύματα
W/W=g/100g
W/V=g/100ml
V/V=ml/100ml
%=g/100ml
d=m/v
Ένα διάλυμα περιέχει 10μL ενζύμου σε 1 ml
νερού. Ποιά η συγκέντρωση % V/V
10 μl.
1000μl
100 μl.
X = 1%
X;
Να παρασκευαστεί διάλυμα 600 ml NaCl
με συγκέντρωση 15% W/V
100 ml
15 g
600 ml
X;
X = 90g
Πόση αιθανόλη περιέχεται σε 100 ml ενός
διαλύματος αιθανόλης 50% V/V;
100 * 0,5 = 50 ml
Να παρασκευαστεί διάλυμα 200 g ρητίνης
σε ακετόνη με συγκέντρωση 75% W/W
100 g
75 g
200 g
X;
X = 150 g
Ποιά η Molarity διαλύματος 10% w/w NaCl
(d διαλύτη = 1,12 g/ml και ΜΒ NaCl=58,4)
10% w/w = 10g NaCl/100g διαλύματος
Στα 100 g διαλύματος τα 90g είναι ο διαλύτης
d=m/v => v=m/d. Άρα v=90/1,12=80,35ml
10g NaCl=10/58,4=0,17 mol
80,35ml
0,17mol
1000ml
X =2,1M
X;
Να εκφραστεί ως %w/w ένα υδατικό διάλυμα
αιθανόλης 20% v/v (d αιθανόλης=0,8g/ml)
Σε 100 ml διαλύματος 20%v/v περιέχονται:
20ml ή 0,8*20=16g αιθανόλης
80ml ή 80g νερού
96g διαλύματος
16g αιθανόλης
100g
X;
X = 16,67g
Άρα είναι ένα διάλυμα 16,67%w/w
Μοριακές συγκεντρώσεις
Πόσα g H2SO4 περιέχονται σε διάλυμα 0,5Μ;
(ΜΒ θειικού οξέος=98)
1mol
98 g
0,5 mol
X = 49 g
X;
Ποιά η Molarity ενός διαλύματος1L που
περιέχει 120g NaOH (MB 40);
1mol
X;
40 g
120g
X = 3 mol
Εφόσον το διάλυμά μας είναι 1 L
και περιέχει 3 mol δ.ο. είναι
διάλυμα 3Μ
Αν αναμείξω 400ml ενός διαλύματος 0,4Μ με
500ml διαλύματος της ίδιας ουσίας 1Μ, το
διάλυμα που θα προκύψει τι Molarity θα έχει;
n1=0,4*0,4=0,16 mol
n2= 1*0,5=0,5 mol
n3=n1+n2=0,16+0,5=0,21 mol
V3=V1+V2=900ml
C3=n3/V3=0,21/0,9=0,23M
Πως θα παρασκευάσω ένα διάλυμα 0,5M
από ένα διάλυμα 0,3M;
n=σταθερό
C1*V1=C2*V2 => 0,3*V1 = 0,5* V2 =>
=> V2=0,6*V1
Η επιθυμητή ποσότητα της δ.ο. περιέχεται στο
60% του αρχικού όγκου. Άρα θα αφαιρέσω 40%
όγκου από το αρχικό διάλυμα και θα προσθέσω
τον ίδιο όγκο Διαλύτη
Ένα θρεπτικό μέσο πρέπει να περιέχει
500mg/ml αντιβιοτικού. Διαθέτουμε ένα
αντιδραστήριο που περιέχει 765 μg
αντιβιοτικού/mg αντιδραστηρίου. Πόσο
αντιδραστήριο θα χρειαστούμε για να
παρασκευάουμε 1 L θρεπτικού μέσου;
1 ml
500 mg
1000 ml
X;
X = 500 mg
1 mg
X;
0,765mg
500mg;
X = 653,6 mg
Αραιώσεις
C = n/V
n = m/MB
Αρχικό διάλυμα C1, V1, n mol
n=σταθερό
καινούργια συγκέντρωση C2
καινούργιος όγκος V2
n=C1*V1
n=C2*V2
C1*V1=C2*V2
Να παρασκευαστεί διάλυμα 50ml NaOH
0,2M από διάλυμα NaOH 10M
C1V1=C2V2=>V1=C2V2/C1
V1=50x0,2=1 ml
Να παρασκευαστεί υδατικό διάλυμα 500 ml
NaOH 0,3M από διάλυμα NaOH 10% w/v
10% w/w = 10g NaOH/100g διαλύματος
Η πυκνότητα του νερού είναι d=1. Άρα 100g = 100
ml νερού
100 ml
1000ml
10 g
X;
100g NaOH=100/40=2,5 mol
X = 100 g
C1V1=C2V2=>V1=C2V2/C1=0,3*500/2,5=60 ml
Κανονικά διαλύματα
m = MB
mole = m/ΜΒ
1 Γραμμομόριο = 1 mole
1 Γραμμοισοδύναμο = 1 Γραμμομόριο / Σθένος
ς
ο
ν
έ
θ
σ
/
Β
Μ
=
ο
μ
α
ν
ύ
δ
ο
σ
ι
ο
μ
μ
α
1 Γρ
g-Eq=mol/σθένος
Κατ´αντιστοιχία με τον τύπο C1*V1=C2*V2 ισχύει ότι:
Ν1*V1=N2*V2
Να παρασκευαστούν 500ml 0,12N
διαλύματος HCl από ένα μητρικό διάλυμα 1Ν
V1=500*0,12/1=60ml
Βάζουμε στην ογκομετρική φιάλη 60ml από το αρχικό
διάλυμα και συμπληρώνουμε με τον διαλύτη μέχρι τα
500ml
• Ίσοι όγκοι ισοδύναμων διαλυμάτων οξέων και βάσεων,
εξουδετερώνονται αμοιβαία, δηλαδή:
• 1 λίτρο 1 Ν διαλύματος οξέος εξουδετερώνει 1 λίτρο 1
Ν διαλύματος βάσεως
5 ml οξέως 1Ν από πόσα ml βάσεως 0,2Ν
εξουδετερώνονται;
5 x 1 = Χ x 0,2 και Χ = 5/0,2 = 25 ml
Ένα διάλυμα 500 ml H2SO4 (MB 98, σθένος
2) περιέχει 98g δ.ο. Πόσα gEq περιέχει και
ποιά η κανονικότητα του;
gEq=mol/σθένος
Τα 98g είναι 1 mol
Άρα το 1 gEq H2SO4=98/2=49g
0,5L
1gEq
1L
X;
X = 2 gEq
Άρα το διάλυμά μας είναι 2Ν
Ρυθμιστικά διαλύματα
Εάν προσθέσουμε ένα οξύ ή βάση στο νερό το pH αλλάζει
ΗΑ + Η2Ο <=> H3O+ + AΒΟΗ + Η2Ο <=> ΟΗ- + Β+
Διαλύματα των οποίων το pH μένει πρακτικά
σταθερό όταν προστεθεί μικρή αλλά υπολογίσιμη
ποσότητα ισχυρών οξέων ή βάσεων ή αραιωθούν
μέσα σε ορισμένα όρια συγκέντρωσης
Αποτελούνται από ένα ασθενές οξύ και την συζυγή βάση
(ΗΑ/Α-) ή μια ασθενή βάση και το συζυγές της οξύ (Β/ΒΗ+)
π.χ.: υδροφθόριο (ΗF) και φθοριούχο νάτριο NaF (ΗF/F+)
χλωριούχο αμμώνιο (NH4Cl) και αμμωνία ΝΗ3 (ΝΗ4+/ΝΗ3)
Προϋποθέσεις
Οι συγκεντρώσεις των συστατικών να είναι σχετικά
υψηλές
Η συγκέντρωση του οξέος/βάσης στην κατάσταση
ισορροπίας είναι περίπου ίση με την αρχική
συγκέντρωση του οξέος/βάσης
Το pH διατηρείται σταθερό μέσα σε κάποια όρια
Παρασκευή
Ανάμιξη ασθενούς οξέος με τη συζυγή του βάση
Ανάμιξη ασθενούς βάσης με το συζυγές του οξύ
Με μερική εξουδετέρωση ασθενούς οξέος από
ισχυρή βάση
Με μερική εξουδετέρωση ασθενούς βάσης από
ισχυρό οξύ
ΗΑ
y
y-x
+
NaOH => ΝαΑ
+
H2O
x
x
Άρα το ρυθμιστικό διάλυμα περιέχει
y-x mol HA και x mol NaA
B
+
y
y-x
HCl =>
BH+Cl-
x
x
Άρα το ρυθμιστικό διάλυμα περιέχει
y-x mol B και x mol BH+Cl-
Το άλας διίστανται και προκύπτει η συζυγής βάση (Α-) ή
το συζυγές οξύ (ΒΗ+)
Ρυθμιστικό διάλυμα ασθενούς οξέος με την συζυγή βάση
Εάν προσθέσουμε μικρή ποσότητα ισχυρού οξέος τα Η+
δεσμεύονται από το ΑΑ- + Η+ = ΗΑ
Εάν προσθέσουμε μικρή ποσότητα ισχυρής βάσης τα ΟΗδεσμεύονται από το ΗΑ
ΗΑ + ΟΗ- = Α- + Η2Ο
Ρυθμιστικό διάλυμα ασθενούς βάσεος με το συζυγές οξύ
Εάν προσθέσουμε μικρή ποσότητα ισχυρού οξέος τα Η+
δεσμεύονται από το
Β + Η+ = ΒΗ+
Εάν προσθέσουμε μικρή ποσότητα ισχυρής βάσης τα ΟΗδεσμεύονται από το ΒΗ+
ΒΗ+ + ΟΗ- = Β + Η2Ο
Ευχαριστώ πολύ για την
προσοχή σας!
Author
Document
Category
Uncategorized
Views
0
File Size
6 369 KB
Tags
1/--pages
Report inappropriate content