Способы выражения концентрации растворов. 1. Массовая доля растворенного вещества (w) показывает, сколько массовых единиц растворенного вещества содержится в 100 массовых единицах раствора:

1. Массовая доля растворенного вещества (w) показывает, сколько массовых единиц растворенного вещества содержится в 100 массовых единицах раствора:

,

где m₁ – масса растворенного вещества;

m – масса раствора.

2. Молярная концентрация (С) показывает количество растворенного вещества (в молях), содержащееся в единице объема раствора:

,

где n – количество растворенного вещества в молях;

V – объем раствора, л;

m₁ – масса растворенного вещества;

М – молярная масса растворенного вещества.

При указании концентрации молярного раствора обычно единицу измерения «моль/л» заменяют на «М». Например, 0,5 М; 2 М и т.п.

3. Эквивалентная или нормальная концентрация (С_э) показывает количество эквивалентов растворенного вещества, содержащееся в единице объема раствора:

где Э – количество эквивалентов растворенного вещества; М_э – молярная масса эквивалента (эквивалентная масса) растворенного вещества.

При указании концентрации нормального раствора обычно единицу измерения «моль/л» заменяют на «н.». Например, 0,5 н.; 2 н. и т.п.

4. Моляльность раствора (С_м) показывает количество растворенного вещества в молях (m₁/M), содержащееся в 1 кг растворителя:

,

где G – масса растворителя, кг.

Задачи

1. В 250 г воды растворено 50 г кристаллогидрата FeSO₄×7H₂O. Вычислить массовую долю кристаллогидрата в растворе.

2. Определите массовую долю хлорида калия в растворе, содержащем 63 г КСl в 0,5 л раствора, плотность которого 1,063 г/см³.

3. В какой массе воды следует растворить 30 г бромида калия для получения раствора, в котором массовая доля KBr равна 6%?

4. Из 400 г 50% (по массе) раствора серной кислоты выпариванием удалили 100 г воды. Чему равна массовая доля серной кислоты в оставшемся растворе?

5. 0,6 л раствора гидроксида калия содержат 16,8 г КОН. Чему равна молярная концентрация этого раствора?

6. Вычислите молярную концентрацию раствора сульфата калия, в 0,02 л которого содержится 2,74 г растворенного вещества.

7. Чему равна молярная концентрация серной кислоты, если ее плотность равна 1,14 г/см³, а массовая доля в растворе 20%?

8. Определите молярную концентрацию эквивалента FeCl₃, если в 0,3 л раствора содержится 32,44 г FeCl₃.

9. Сколько граммов карбоната натрия содержится в 500 мл 0,25 н. раствора?

10. Чему равна нормальная концентрация серной кислоты, если ее плотность равна 1,14 г/см³, а массовая доля в растворе 20%?

11. Вычислить молярную и эквивалентную концентрации 16% (по массе) раствора хлорида алюминия плотностью 1,149 г/см³.

12. Рассчитайте молярную и нормальную концентрации соляной кислоты плотностью 1,18 г/см³, содержащей 36,5% (по массе) НСl.

13. Какой объем 50% (по массе) раствора гидроксида калия с плотностью 1,538 г/см³ требуется для приготовления 3 л 6% (по массе) раствора с плотностью 1,048 г/см³. Вычислите нормальность полученного раствора.

14. Какой объем 10% (по массе) раствора карбоната натрия с плотностью 1,105 г/см³ требуется для приготовления 5 л 2% раствора с плотностью 1,02 г/см³.

15. Какой объем раствора азотной кислоты с массовой долей 30% (плотность равна 1,180 г/см³) требуется для приготовления 20 л 0,5 М раствора этой кислоты?