46) Начини за изразяване на състава на разтворите
където ω(X) е масовата част на разтвореното вещество X; m(X) маса на разтвореното вещество X, g; m(S) - масата на разтворителя S, g; m \u003d [m (X) + m (S)] е масата на разтвора, g. Масовата част се изразява в части от единица или като процент (например: ω = 0,01 или ω = 1%). Моларната концентрация (моларност) показва броя молове на разтвореното вещество, съдържащо се в 1 литър от разтвора: C (X) = v ( X) / V (2) където C (X) е моларната концентрация на разтвореното вещество X, mol / l; v(X) - количеството на разтвореното вещество X, mol; V е обемът на разтвора, l. Както следва от (2), моларната концентрация се изразява в mol/l. Това измерение понякога се означава с M, например: 2MNaOH. Молната фракция на разтвореното вещество е безразмерна величина, равна на отношението на количеството на разтвореното вещество към общото количество вещества в разтвора: (3)
където N(X) е молната част на разтвореното вещество X; v(X) - количеството на разтвореното вещество X, mol; v(S) е количеството разтворител S, mol. Лесно е да си представим, че сумата от молните фракции на разтвореното вещество и разтворителя е равна на 1:
При решаването на много задачи е полезно да се премине от моларна концентрация към масова фракция, молна фракция и т.н. Например, моларните и процентните концентрации са взаимосвързани, както следва: C(X) = 10 ∙ ω(X) ∙ ρ / M(X), (5) ω(X) = C(X) ∙ M(X) / (10 ∙ ρ) (6) където ω(X) е масовата част на разтвореното вещество, изразена в%; M(X) е моларната маса на разтвореното вещество, g/mol; p \u003d m / (1000 V) - плътност на разтвора, g / ml. Много често концентрацията на наситен разтвор, заедно с горните характеристики, се изразява чрез така наречения коефициент на разтворимост или просто разтворимостта на дадено вещество. Съотношението на масата на веществото, което образува наситен разтвор при дадена температура, към масата на разтворителянаречен коефициент на разтворимост: ks \u003d mv-va / mr-la. (7) Разтворимостта на вещество s показва максималната маса на веществото, което може да се разтвори в 100 g разтворител: s = (mv-va / mp-la) ∙ 100. (8)
47) Характеристики на разтвори на соли, киселини и основи
Характеристики на разтвори на соли, киселини и основи
Различни соли, киселини и основи, когато се разтворят във вода, се дисоциират (разлагат) на йони. Йонът е отрицателно или положително зареден компонент на вещество. Положително зареденият йон се нарича катион, тъй като при преминаване на постоянен ток през разтвора той се движи към катода (отрицателния електрод). Отрицателно зареден йон се нарича анион по същата аналогия.
Киселината се разпада на водороден катион Н' и киселинен остатък - анион:
Стрелките показват, че реакцията протича и в двете посоки.
Основата се дисоциира на катион и хидроксилна група OH':
Солта се дисоциира на метален катион (или всеки положителен йон) и киселинен остатък:
Почти пълна дисоциация настъпва в разтвори на силни киселини, основи и соли, образувани от силни киселини и основи. Дисоциацията на слаби киселини и основи протича в много по-малка степен.
Всички разтвори се характеризират с киселинност, т.е. концентрация на водородни йони. Промяната в концентрацията на водородни йони в разтвор влияе върху фотографските свойства на разтвора, като скоростта на проявяване, способността за проявяване като цяло, възможността за съхранение на разтвора.
Известно е, че чистата вода се дисоциира на водородни и хидроксилни йони съгласно уравнението:
Концентрациите на водородни и хидроксилни йони във водата са еднакви, следователно реакцията на цялата система като цяло е неутрална.
Според електропроводимостта на водатаустановено е, че концентрацията на водородния йон е 1/10000000 грам-йон на 1 литър.
За удобство те използват не дробни числа, а десетични логаритми с обратен знак. Например, концентрацията на водородни йони [H'] = 1/10000000 = 10-7. Десетичният логаритъм на това число (lg 10-7 \u003d -7) с обратен знак е 7. Концентрацията на водородни йони се изразява чрез така наречения водороден индекс и се обозначава със символа pH - комбинация от първата буква на думата "pirissance" и символа на водород H (Изразяването на концентрацията на водородни йони чрез логаритъм на дробно число с обратен знак е предложено от шведския че мъгла Соренсен през 1909 г. Соренсен пише работата си на френски Френската дума за "логаритъм" е puissance.). За водата pH = 7.
Лесно е да се види, че ако концентрацията на водородните йони се увеличи, т.е. абсолютният им брой в 1 литър разтвор се увеличи, тогава стойността на рН намалява.
sya. Например, ако към водата се добавят киселини и по този начин концентрацията на водородни йони се увеличи и стане равна на [H] = 1/1000 = 10-3 грам-йон на 1 литър, тогава pH = - lg 10-3 = 3. Сряда е кисела.
По този начин, чрез стойността на стойността на рН, може да се прецени киселинността (или алкалността) на разтвора. Ако pH е по-малко от 7, тогава разтворът е кисел; ако pH е по-голямо от 7, тогава разтворът е алкален.