6. Растворы. Растворимость веществ. Виды растворов: насыщенный и ненасыщенный растворы.(задача на растворимость)

Растворимость сероводорода при 0 °С составляет 4,62 л на 1 л воды. Какой массовой доле, молярной и нормальной концентрации будет соответствовать полученный раствор? (Плотность раствора можно принять за 1 г/мл.)

Растворы имеют важное значение в жизни и практической деятельности человека. Процессы усвоения пищи человеком и животными связаны с переводом питательных веществ в раствор.

Растворами являются все физиологические жидкости. Раствор – твердая или жидкая гомогенная система, состоящая из двух или более компонентов (составных частей), относительные количества которых могут изменяться в достаточно широких пределах. Наиболее важный вид растворов – жидкие растворы. Раствор состоит из растворителя, т. е. среды, в которой это вещество равномерно распределено в виде молекул или ионов. Обычно растворителем является тот компонент, который в чистом виде существует в том же агрегатном состоянии, что и полученный раствор. Если до растворения оба компонента находились в одинаковом агрегатном состоянии ( спирт и вода), растворителем считается компонент, находящийся в большем количестве. Между растворителем и растворенным веществом происходит химическое взаимодействие, при этом выделяется тепло. Раствор, в котором взятое вещество даже при продолжительном взбалтывании больше не растворяется, называется насыщенным раствором при данной температуре. Насыщенный раствор – это такой раствор, который может неопределенно долго оставаться в равновесии с избытком растворяемого вещества. Чаще используют ненасыщенный раствор. Концентрацией раствора называется весовое (или, в случае газов, объемное) содержание растворенного вещества в определенном весовом количестве или в определенном объеме раствора. Растворы с большой концентрацией растворенного вещества называются концентрированными, с малой – разбавленными.

Три способа выражения концентрации:

1) В процентах растворенного вещества по отношению ко всему количеству раствора. С% = m(растворенного вещества) / m(раствора)

2) Концентрация выражается числом молей растворенного вещества в 1 л раствора. Такие растворы называются молярными ( 2М; 0,3 М)6 СМ = n(растворенного вещества) / V(раствора)

Концентрацию раствора можно выразить числом молей растворенного вещества, содержащих в 100г растворителя. Такие растворы называются моляльными.

Сm = n(растворенного вещества) / m(растворителя)

3) Числом грамм – эквивалентов (количество граммов вещества, равное его эквиваленту) растворенного вещества в 1л раствора (0,5н – полунормальный, 0,1н – децинормальный, 1н – нормальный).

Сн = mэкв / V(раствора) Если объемы, затрачиваемые на реакцию растворов обозначить через V1 b V2 , а их нормальности, т.е. Сн, соответственно через С1 и С2 , то можно записать:

V1 / V2 = С2 / С1 V1 С1 = V2 С2 Титрование – самостоятельно.

Титр раствора – число грамм растворенного вещества, содержащихся в 1 мл раствора. Растворимость – способность вещества растворяться в том или ином растворителе. Мерой растворимости вещества при данных условиях служит концентрация его насыщенного раствора. Поэтому часто растворимость выражают теми же способами, что и концентрацию.

Если при комнатной температуре в 100г воды растворяются более 10г вещества, то такое вещество называют хорошо растворимым, если растворяется менее 1г – малорастворимым, если менее 0,01г – практически нерастворимым. Абсолютно нерастворимых веществ нет. С увеличением температуры растворимость большинства твердых веществ увеличивается. Эту зависимость выражают графически. В отличие от твердых и жидких в

еществ растворимость газов с увеличением температуры уменьшается (изменение вкуса сырой воды при кипячении). Большое влияние на растворимость газов оказывает давление. Закон Генри: масса газа, растворенного в данном объеме жидкости, прямопропорциональна давлению газа.

Задача

1. Найдем количество вещества сероводорода:

n(H2S) =4,62/22.4 = 0.20 моль

2. Найдем молярную массу газа: M(H2S) = 34 г/моль

3. Найдем массу газа m(H2S) = 0.20* 34 = 7,01 г

4. Найдем массу воды, зная что ее плотность составляет 1 г/мл

m(H2) = 1000 мл * 1г/мл = 1000 г

5. Найдем массовую долю: w(H2S) = 7,01 / (7,01 +1000) *100 % =7,01/1007,01*100= 0.69 %