Učebnica obsahuje stručné zhrnutie hlavných teoretických princípov, problémov pre všetky časti kurzu všeobecnej fyziky, odpovede a návrhy, ktoré je možné použiť pri riešení úloh. BBC 22.3

A 1 % argónu, Nájsť omša 1 Krtko vzduchu. Nájsť objem zmesi pozostávajúcej z dusíka omša 2,8 kg a kyslík omša 3,2 kg... a neutróny sú obsiahnuté v jadrách izotopov uhlíka 1) 16 °C; 2) "^С; 3) "|С; 4) 5) !64С; 6) 1|C? 183 Koľko hodín...

1. mol. Množstvo látkového ekvivalentu (ekvivalentu) a molárna hmotnosť ekvivalentu (ekvivalentná hmotnosť) jednoduchých a zložitých látok. Zákon ekvivalentov

kg/ Krtko. Relatívna molekulová hmotnosť Pán je molárny hmotnosť látka klasifikovaná ako molárna omši atóm uhlíka...Cn a molár omša ekvivalent (ja) rozpustenej látky, titer ľahko Nájsť podľa vzorca...

1. V kryštalickom hydráte síranu mangánatého je hmotnostný zlomok mangánu 0,268. Určte množstvo vody na 1 mol kryštalického hydrátu. Napíšte vzorec pre soľ. 2

Voda na 1 Krtko kryštálový hydrát. Napíšte vzorec pre soľ... g organickej hmoty(M = 93 g/ Krtko) Vzniklo 8,8 g oxidu uhlíka(IV), 2,1 g vody a... Nájsť omša kyselina octová vo východiskovej zmesi. 7. Existuje zmes železa, uhlíka ...

Prevodník dĺžky a vzdialenosti Prevodník hmotnosti Prevodník objemu hromadné produkty a potravinárske výrobky Prevodník plochy Prevodník objemu a jednotiek v kulinárske recepty Prevodník teploty Tlak, napätie, modul Youngovho modulu Konvertor energie a práce Konvertor výkonu Konvertor sily Konvertor času Konvertor lineárnej rýchlosti Plochý uhol Tepelná účinnosť a palivová účinnosť Konvertor čísla na rôzne systémy zápis Prevodník merných jednotiek množstva informácií Výmenné kurzy Rozmery dámske oblečenie a veľkosti obuvi Pánske oblečenie a obuv Menič uhlovej rýchlosti a rýchlosti otáčania Menič zrýchlenia Menič uhlového zrýchlenia Menič hustoty Menič merného objemu Moment meniča zotrvačnosti Moment meniča sily Menič krútiaceho momentu Merné teplo spaľovacieho meniča (hmotnostne) Hustota energie a merné teplo spaľovacieho meniča paliva (objemovo ) Prevodník rozdielu teplôt Konvertor tepelnej expanzie Konvertor tepelného odporu Konvertor tepelnej vodivosti Konvertor mernej tepelnej kapacity Konvertor Vystavenie energie a tepelné žiarenie Konvertor výkonu Konvertor tepelného toku Hustota tepelného toku Konvertor Objemový tok Konvertor Hmotnostný prietok Konvertor Molárny prietok Konvertor Hmotový prietok hmotnostná koncentrácia v roztoku Dynamický (absolútny) prevodník viskozity Kinematický prevodník viskozity Konvertor povrchové napätie Prevodník paropriepustnosti Prevodník hustoty toku vodnej pary Prevodník hladiny zvuku Prevodník citlivosti mikrofónu Prevodník hladiny akustického tlaku (SPL) Prevodník hladiny akustického tlaku s voliteľným referenčným tlakom Prevodník jasu Prevodník svetelnej intenzity Prevodník osvetlenia Prevodník rozlíšenia počítačovej grafiky Prevodník frekvencie a vlnovej dĺžky Optický výkon v dioptriách a ohniskovej vzdialenosti dĺžka Optická sila v dioptriách a zväčšenie šošovky (×) Prevodník nabíjačka Lineárny prevodník hustoty náboja Konvertor hustota povrchu Prevodník náboja objemová hmotnosť Prevodník náboja elektrický prúd Prevodník hustoty lineárneho prúdu Prevodník hustoty povrchového prúdu Prevodník intenzity elektrického poľa Prevodník elektrostatického potenciálu a napätia Prevodník elektrický odpor Prevodník elektrického odporu Prevodník elektrickej vodivosti Prevodník elektrickej vodivosti Elektrická kapacita Prevodník indukčnosti Americký menič drôtového meradla Úrovne v dBm (dBm alebo dBmW), dBV (dBV), wattoch a iných jednotkách Magnetomotorický menič sily Menič napätia magnetické pole Konvertor magnetický tok Magnetický indukčný konvertor Žiarenie. Prevodník absorbovaného dávkového príkonu ionizujúce žiarenie Rádioaktivita. Rádioaktívny rozpadový konvertor Žiarenie. Prevodník dávok expozície Žiarenie. Prevodník absorbovanej dávky Prevodník desiatkovej predpony Prenos údajov Typografia a zobrazovanie Prevodník dreva Prevodník objemových jednotiek Výpočet molárnej hmotnosti Periodická tabuľka chemické prvky D. I. Mendelejev

1 mól na liter [mol/l] = 1 000 mólov na meter³ [mol/m³]

Pôvodná hodnota

Prevedená hodnota

móly na meter³ móly na liter móly na centimeter³ móly na milimeter³ kilomóly na meter³ kilomóly na liter kilomóly na liter kilomóly na centimeter³ kilomóly na milimeter³ milimóly na meter³ milimóly na liter milimóly na centimeter3 milimóly na milimeter³ móly na kubický. decimeter molárny milimolárny mikromolárny nanomolárny pikomolárny femtomolárny attomolový zeptomolárny yoktomolárny

Viac o molárnej koncentrácii

Všeobecné informácie

Koncentráciu roztoku možno merať rôzne cesty napríklad ako pomer hmotnosti rozpustenej látky k celkovému objemu roztoku. V tomto článku sa pozrieme na molárnej koncentrácie, ktorý sa meria ako pomer medzi množstvom látky v móloch k celkovému objemu roztoku. V našom prípade je látka rozpustná látka a meriame objem pre celý roztok, aj keď sú v ňom rozpustené iné látky. Množstvo látky je počet elementárnych zložiek, ako sú atómy alebo molekuly látky. Keďže aj malé množstvo látky zvyčajne obsahuje veľké množstvo elementárnych zložiek, na meranie množstva látky sa používajú špeciálne jednotky, móly. Jeden Krtko rovná počtu atómov v 12 g uhlíka-12, to znamená približne 6 x 10²3 atómov.

Je vhodné použiť krtky, ak pracujeme s množstvom látky tak malým, že jej množstvo možno ľahko zmerať domácimi alebo priemyselnými prístrojmi. Inak by ste museli pracovať s veľmi veľké čísla, ktorý je nepohodlný, alebo s veľmi malou hmotnosťou alebo objemom, ktorý je ťažké nájsť bez špecializovaného laboratórneho vybavenia. Najbežnejšie častice používané pri práci s mólami sú atómy, aj keď je možné použiť aj iné častice, ako sú molekuly alebo elektróny. Malo by sa pamätať na to, že ak sa používajú neatómy, musí sa to uviesť. Niekedy sa nazýva aj molárna koncentrácia molarita.

Molarita by sa nemala zamieňať s molalita. Na rozdiel od molarity je molalita pomer množstva rozpustenej látky k hmotnosti rozpúšťadla, a nie k hmotnosti celého roztoku. Keď je rozpúšťadlom voda a množstvo rozpustenej látky v porovnaní s množstvom vody je malé, potom molarita a molalita majú podobný význam, ale inak sú zvyčajne odlišné.

Faktory ovplyvňujúce molárnu koncentráciu

Molárna koncentrácia závisí od teploty, hoci táto závislosť je pre niektoré roztoky silnejšia a pre iné slabšia v závislosti od toho, aké látky sú v nich rozpustené. Niektoré rozpúšťadlá expandujú pri zvýšení teploty. V tomto prípade, ak látky rozpustené v týchto rozpúšťadlách neexpandujú s rozpúšťadlom, potom molárna koncentrácia celého roztoku klesá. Na druhej strane, v niektorých prípadoch so zvyšujúcou sa teplotou sa rozpúšťadlo odparí, ale množstvo rozpustnej látky sa nemení – v tomto prípade sa zvýši koncentrácia roztoku. Niekedy sa stane opak. Niekedy zmena teploty ovplyvňuje, ako sa rozpustená látka rozpúšťa. Napríklad časť alebo všetka rozpustená látka sa prestane rozpúšťať a koncentrácia roztoku sa zníži.

Jednotky

Molárna koncentrácia sa meria v móloch na jednotku objemu, ako sú móly na liter alebo móly na jednotku objemu. meter kubický. Mol na meter kubický je jednotka SI. Molarita sa môže merať aj pomocou iných jednotiek objemu.

Ako zistiť molárnu koncentráciu

Na zistenie molárnej koncentrácie potrebujete poznať množstvo a objem látky. Množstvo látky možno vypočítať pomocou chemického vzorca tejto látky a informácií o celkovej hmotnosti tejto látky v roztoku. To znamená, že na zistenie množstva roztoku v móloch zistíme z periodickej tabuľky atómovú hmotnosť každého atómu v roztoku a potom rozdelíme Celková váha látok podľa celkovej atómovej hmotnosti atómov v molekule. Pred sčítaním atómových hmotností by sme sa mali uistiť, že hmotnosť každého atómu vynásobíme počtom atómov v molekule, o ktorej uvažujeme.

Môžete tiež vykonávať výpočty v opačné poradie. Ak je známa molárna koncentrácia roztoku a vzorec rozpustnej látky, môžete zistiť množstvo rozpúšťadla v roztoku v móloch a gramoch.

Príklady

Zistime molaritu roztoku 20 litrov vody a 3 polievkových lyžíc sódy. Jedna polievková lyžica obsahuje približne 17 gramov a tri polievkové lyžice obsahujú 51 gramov. Soda je hydrogénuhličitan sodný, ktorého vzorec je NaHCO3. V tomto príklade použijeme atómy na výpočet molarity, takže nájdeme atómovú hmotnosť zložiek sodíka (Na), vodíka (H), uhlíka (C) a kyslíka (O).

Na: 22,989769
H: 1,00794
C: 12,0107
O: 15,9994

Keďže kyslík vo vzorci je O₃, je potrebné vynásobiť atómovú hmotnosť kyslíka 3. Dostaneme 47,9982. Teraz spočítajme hmotnosti všetkých atómov a dostaneme 84,006609. Atómová hmotnosť je uvedená v periodickej tabuľke v jednotkách atómovej hmotnosti alebo a. e.m. aj naše výpočty sú v týchto jednotkách. Jeden a. e.m. sa rovná hmotnosti jedného mólu látky v gramoch. To znamená, že v našom príklade sa hmotnosť jedného mólu NaHC03 rovná 84,006609 gramom. V našom probléme - 51 gramov sódy. Mólovú hmotnosť zistíme tak, že 51 gramov vydelíme hmotnosťou jedného mólu, teda 84 gramov, a dostaneme 0,6 mólu.

Ukazuje sa, že náš roztok je 0,6 mólu sódy rozpustenej v 20 litroch vody. Vydelme toto množstvo sódy celkovým objemom roztoku, teda 0,6 mol / 20 l = 0,03 mol/l. Keďže bol použitý roztok veľké množstvo rozpúšťadlo a malé množstvo rozpustnej látky, potom je jeho koncentrácia nízka.

Pozrime sa na ďalší príklad. Nájdite molárnu koncentráciu jedného kúska cukru v šálke čaju. Stolový cukor pozostáva zo sacharózy. Najprv nájdime hmotnosť jedného mólu sacharózy, ktorej vzorec je C₁2H₂₂O₁1. Pomocou periodickej tabuľky nájdeme atómové hmotnosti a určíme hmotnosť jedného mólu sacharózy: 12 × 12 + 22 × 1 + 11 × 16 = 342 gramov. V jednej kocke sú 4 gramy cukru, čo nám dáva 4/342 = 0,01 molu. V jednej šálke je asi 237 mililitrov čaju, čo znamená, že koncentrácia cukru v jednej šálke čaju je 0,01 mol / 237 mililitrov × 1000 (pre prepočet mililitrov na liter) = 0,049 molu na liter.

Aplikácia

Molárna koncentrácia je široko používaná vo výpočtoch zahŕňajúcich chemické reakcie. Odvetvie chémie, v ktorom sa počítajú vzťahy medzi látkami v chemických reakciách a často sa pracuje s krtkami, sa nazýva tzv stechiometria. Molárnu koncentráciu možno zistiť pomocou chemický vzorec konečný produkt, z ktorého sa potom stane rozpustná látka, ako v príklade s roztokom sódy, ale túto látku môžete najskôr nájsť aj podľa vzorcov chemickej reakcie, pri ktorej vzniká. Aby ste to dosiahli, musíte poznať vzorce látok, ktoré sa podieľajú na tejto chemickej reakcii. Po vyriešení rovnice chemickej reakcie zistíme vzorec molekuly rozpustenej látky a potom zistíme hmotnosť molekuly a molárnu koncentráciu pomocou periodickej tabuľky, ako v príkladoch vyššie. Výpočty môžete samozrejme vykonávať v opačnom poradí s použitím informácií o molárnej koncentrácii látky.

Pozrime sa na jednoduchý príklad. Tentokrát zmiešame sódu bikarbónu a ocot, aby sme videli, čo je zaujímavé. chemická reakcia. Ocot aj sódu bikarbónu nájdete ľahko – pravdepodobne ich máte vo svojej kuchyni. Ako je uvedené vyššie, vzorec sódy je NaHCO3. Ocot nie je čistá látka, ale 5% roztok kyseliny octovej vo vode. Vzorec kyseliny octovej je CH3COOH. Koncentrácia kyseliny octovej v octe môže byť viac alebo menej ako 5%, v závislosti od výrobcu a krajiny, v ktorej sa vyrába, ako napr. rozdielne krajiny Koncentrácia octu sa mení. Pri tomto experimente sa nemusíte obávať chemických reakcií medzi vodou a inými látkami, keďže voda so sódou bikarbónou nereaguje. O objem vody sa staráme až pri neskoršom výpočte koncentrácie roztoku.

Najprv vyriešme rovnicu pre chemickú reakciu medzi sódou a kyselinou octovou:

NaHCO3 + CH3COOH → NaC2H302 + H2CO3

Produktom reakcie je H₂CO3, látka, ktorá pre svoju nízku stabilitu opäť vstupuje do chemickej reakcie.

H2CO3 → H20 + CO2

Výsledkom reakcie je voda (H2O), oxid uhličitý (CO2) a octan sodný (NaC2H302). Zmiešame výsledný octan sodný s vodou a zistíme molárnu koncentráciu tohto roztoku, rovnako ako predtým sme zistili koncentráciu cukru v čaji a koncentráciu sódy vo vode. Pri výpočte objemu vody je potrebné vziať do úvahy vodu, v ktorej je rozpustená kyselina octová. Octan sodný je zaujímavá látka. Používa sa v chemických ohrievačoch, ako sú ohrievače rúk.

Pri použití stechiometrie na výpočet množstva látok zapojených do chemickej reakcie, alebo produktov reakcie, pre ktoré neskôr zistíme molárnu koncentráciu, si treba uvedomiť, že s inými látkami môže reagovať len obmedzené množstvo látky. To tiež ovplyvňuje množstvo konečného produktu. Ak je známa molárna koncentrácia, potom je možné naopak množstvo východiskových produktov určiť spätným výpočtom. Táto metóda sa často používa v praxi pri výpočtoch súvisiacich s chemickými reakciami.

Pri používaní receptov, či už pri varení, výrobe liekov, alebo vytváraní dokonalého prostredia pre akvarijné ryby, treba poznať koncentráciu. IN Každodenný životČasto je vhodnejšie použiť gramy, ale vo farmácii a chémii sa častejšie používajú molárne koncentrácie.

Vo farmaceutike

Pri vytváraní liekov je molárna koncentrácia veľmi dôležitá, pretože určuje, ako liek ovplyvňuje telo. Ak je koncentrácia príliš vysoká, drogy môžu byť dokonca smrteľné. Na druhej strane, ak je koncentrácia príliš nízka, liek je neúčinný. Okrem toho je koncentrácia dôležitá pri výmene tekutín cez bunkové membrány v tele. Pri určovaní koncentrácie kvapaliny, ktorá musí alebo naopak nesmie prejsť cez membrány, sa používa buď molárna koncentrácia, alebo sa používa na zistenie osmotickej koncentrácie. Osmotická koncentrácia sa používa častejšie ako molárna koncentrácia. Ak je koncentrácia látky, napríklad liečiva, vyššia na jednej strane membrány v porovnaní s koncentráciou na druhej strane membrány, napríklad vo vnútri oka, potom sa koncentrovanejší roztok presunie cez membránu tam, kde koncentrácia je nižšia. Tento prietok roztoku cez membránu je často problematický. Napríklad, ak sa tekutina presunie do bunky, napríklad do krvinky, je možné, že membrána sa poškodí a praskne v dôsledku tohto pretečenia tekutiny. Únik tekutiny z bunky je tiež problematický, pretože to zhoršuje fungovanie bunky. Je žiaduce zabrániť akémukoľvek toku tekutiny vyvolanému liekom cez membránu von z bunky alebo do bunky, a aby sa to dosiahlo, koncentrácia lieku sa snaží byť podobná koncentrácii tekutiny v tele, napr. krvi.

Stojí za zmienku, že v niektorých prípadoch sú molárne a osmotické koncentrácie rovnaké, ale nie vždy to tak je. To závisí od toho, či sa látka rozpustená vo vode počas procesu rozpadla na ióny elektrolytická disociácia. Pri výpočte osmotickej koncentrácie sa berú do úvahy častice vo všeobecnosti, zatiaľ čo pri výpočte molárnej koncentrácie sa berú do úvahy iba určité častice, ako napríklad molekuly. Preto, ak napríklad pracujeme s molekulami, ale látka sa rozpadla na ióny, potom bude menej molekúl celkový početčastice (vrátane molekúl a iónov), a preto bude molárna koncentrácia nižšia ako osmotická. Ak chcete previesť molárnu koncentráciu na osmotickú koncentráciu, musíte vedieť fyzikálne vlastnosti Riešenie.

Pri výrobe liekov berú do úvahy aj lekárnici tonicita Riešenie. Tonicita je vlastnosť roztoku, ktorá závisí od koncentrácie. Na rozdiel od osmotickej koncentrácie je tonicita koncentráciou látok, ktoré membrána neprepúšťa. Proces osmózy spôsobuje, že roztoky s vyššou koncentráciou prechádzajú do roztokov s nižšou koncentráciou, ale ak membrána bráni tomuto pohybu tým, že nedovolí roztoku prejsť, potom na membránu vznikne tlak. Tento druh tlaku je zvyčajne problematický. Ak je liek určený na vstup do krvi alebo inej telesnej tekutiny, potom tonicita tohto lieku musí byť v rovnováhe s tonicitou telesnej tekutiny, aby sa zabránilo osmotickému tlaku na membrány v tele.

Na vyrovnanie tonicity, liekyčasto rozpustené v izotonický roztok. Izotonický roztok je roztok kuchynskej soli (NaCL) vo vode v koncentrácii, ktorá vyrovnáva tonicitu tekutiny v tele a tonicitu zmesi tohto roztoku a liečiva. Typicky sa izotonický roztok skladuje v sterilných nádobách a podáva sa intravenóznou infúziou. Niekedy sa používa v čistej forme a niekedy - ako zmes s liekom.

Zdá sa vám ťažké preložiť merné jednotky z jedného jazyka do druhého? Kolegovia sú pripravení vám pomôcť. Uverejnite otázku v TCTerms a do niekoľkých minút dostanete odpoveď.

Slovník Dahl

ženy voška (z malého) drobná molica (motýľ), metlina; jeho húsenica, ktorá nosí kožušiny a vlnené oblečenie, Tinca. Vyskytujú sa mole kožušinové, mole odevné, molice syrové, molice chlebové a molice zeleninové. Z chmeľu a gáfru miznú mole. | Molica zeleninová, voška, ​​červotoč,... ... Dahlov vysvetľujúci slovník

1. MOL a; a. Malý motýľ, ktorého húsenica je škodcom vlnených predmetov, obilnín a rastlín. 2. MOL a; a.; MOL, I; m Les splavoval rieku s polenami nezaviazanými do plte. M plávalo po rieke a plávalo na lodi... ... encyklopedický slovník

MOL- jednotka množstva látky v SI, definovaná ako množstvo látky obsahujúce rovnaký počet vzorcových (štrukturálnych) jednotiek tejto látky (atómov, molekúl, iónov, elektrónov atď.), ako je atómov v 12 g izotopu uhlíka 12 (12C);... ... Veľká polytechnická encyklopédia

Moľa prežratá.. Slovník ruských synoným a podobných výrazov. pod. vyd. N. Abramova, M.: Ruské slovníky, 1999. voška molica, krvavec Slovník ruských synoným ... Slovník synonym

1) názov piva v Nymwegene. 2) vlnený materiál. 3) medzi včelármi: plexus v hornej časti úľa. Slovník cudzích slov zahrnutých v ruskom jazyku. Chudinov A.N., 1910. mol 1 it. molle soft) hudba rovnako ako malá 1 (opačná dur). 2… … Slovník cudzích slov ruského jazyka

Krtko- Jednotka. množstvo vecí, t.j. množstvá, odhadované. počet obsahu vo fyzike systém identity štruktúr, prvkov (atómov, molekúl, iónov a iných častíc alebo ich špecifických skupín), m sa rovná počtu vecí v sústave, obs. toľko konštrukčné prvky… … Technická príručka prekladateľa

MOL (Mohl) Hugo von (1805 1872), nemecký botanik, priekopník v štúdiu anatómie a fyziológie rastlinných buniek. Sformuloval hypotézu, že bunkové jadro je obklopené granulovanou koloidnou látkou, ktorú v roku 1846 nazval... ... Vedecko-technický encyklopedický slovník

MOL a, žena Malý motýľ, húsenica a roj sú škodcami srsti, vlny, obilia a rastlín. Móla (aj prekl.: o niečom, čo je zjavne zastarané, zastarané; ind.). | adj. krtko, oh, oh. II. MOL, ja, manžel. (špecialista.). Splav dreva...... Ozhegovov výkladový slovník

- (mol, mol), jednotky. SI počítať va vo va. 1 M obsahuje toľko molekúl (atómov, iónov alebo niektorých iných štruktúrnych prvkov vo va), koľko je atómov v 0,012 kg 12C (uhlíkový nuklid atómová hmotnosť 12), (pozri AVOGADROOVA KONŠTANTA). Fyzické...... Fyzická encyklopédia

MOL, čo znamená unizmus. adj. (hudba). Rovnako ako modlitba. Sonáta a krtko. Ushakovov vysvetľujúci slovník. D.N. Ušakov. 1935 1940 … Ušakovov vysvetľujúci slovník

knihy

• Motýľ pre pána Cupida, Lydia Skryabina. Ide o psychologický román o láske, o peniazoch a o láske k peniazom. O tom, ako predtým zakázané a odsudzované lenivo sladké myšlienky „osobného obohatenia“ prenikli do života modernej...

Téma "Rovnováha"

Problémy na túto tému sa zvyčajne ukážu ako zložité, pretože špecifické znalosti chémie samotné nepomáhajú pri ich riešení; ale od žiadateľa sa vyžaduje, aby mal „matematickú víziu“ problému a previedol chemické množstvá (mol) na pomerne jednoduché algebraické výrazy. Nie každý je pripravený na to, že na skúške z chémie bude musieť myslieť skôr „matematicky“, ako si pamätať to, čo si zapamätal.

Nižšie uvedené úlohy sú prevzaté zo zbierky: Kuzmenko N.E., Eremin V.V., Churanov S.S., Zbierka súťažných úloh z chémie - M.: Skúška, 2001 - 576 s. ; [hranaté zátvorky] označujú stránky, na ktorých sa nachádzajú podmienky a riešenia (odpovede).

Úlohy

1. (Oddelenie chémie-97, verzia PO-97-1[str.290])
Jeden mól amoniaku sa umiestnil do nádoby s objemom 20 litrov a zahrial na 600 °C. Tlak v nádobe bol 435 kPa. Vypočítajte stupeň rozkladu amoniaku.

2. (Chemická fakulta-jar-98; VKNM-98; Chemická fakulta-korešpondenčný kurz-99, verzia SO-98-1 [s. 93])
Zmiešali sa tri móly látok A, B, C Po ustálení rovnováhy A + B = 2C sa v sústave našlo 5 mólov látky C. Vypočítajte rovnovážnu konštantu. Určte rovnovážne zloženie zmesi (v mol. %) získanej zmiešaním látok A, B, C v molárnom pomere 3:2:1 pri rovnakej teplote.

3. (Odbor chémia-jar-93; Oddelenie chémie-korešpondencia-94; Oddelenie chémie-jar-94; VKNM-96, možnosť 171-94-2 [s. 55]. Ide o jednu z najťažších súťažných úloh Katedra chémie Moskovskej štátnej univerzity)
Existuje zmes dusíka a vodíka, ktorá je o 5% ľahšia ako hélium. Po prechode zmesi cez zahriaty katalyzátor sa vytvoril amoniak, čo spôsobilo, že zmes bola za rovnakých podmienok ťažšia ako hélium. Vypočítajte rozsah prijateľných hodnôt pre výstup reakcie.

Téma "Rovnováha"

1 . [Kolekcia, strana 560]
Počet (mol) plynov po reakcii: PV/RT = 435*20/(8,31*873) = 1,20 mol
Ak sa rozložilo x mólov amoniaku, potom schéma rozkladu je: NH 3 (1-x) N 2 (x/2) + H 2 (3x/2)
Z rovnice: 1,20 mol = (1-x) + x/2 + 3x/2 = 1+x
dostaneme x = 0,2 mol.
odpoveď: Rýchlosť rozkladu amoniaku 20 %

2 . [Kolekcia, strana 412]

K = (1+2x)2/((3x)(2x)) = 6,25
x = 1,115

odpoveď: Molové frakcie látok v rovnovážnej zmesi:
(A) = (3-1,115)/6 = 0,314 ;
(B) = (2-1,115)/6= 0,148 ;
(C)= 0,538

3 . [Kolekcia, strana 371]
Nech počiatočná zmes obsahuje X mol N 2 a Y mol H 2.
Priemerná molárna hmotnosť zmesi je o 5 % ľahšia ako hélium alebo 0,95*4:
M priem. = (28X + 2Y)/(X + Y) = 0,95 x 4 = 3,8;
Potom Y = 13,44X
Reakcia: N2 + 3 H2 = 2 NH3
Ak zreaguje mol N2 a 3a mol H2, dostaneme po reakcii:
(X - a) + (Y - 3a) + 2a = 14,44 x - 2a (mol)
Hmotnosť zmesi po reakcii (vyjadrite cez X, pretože Y = 13,44X):
28X + 2Y = 54,9 x g
Priemerná molárna hmotnosť zmesi po reakcii je > 4 g/mol (podľa podmienok):
M priem. = 54,9X/(14,44X - 2a) > 4;
potom: a > 0,3575X
Reakčný výťažok je frakcia zreagovaného dusíka (koeficient v reakcii 1): a/X;
Zmes sa stane ťažšou ako hélium (M priem. > 4) pri a/X > 35,75 %
odpoveď: výťažok amoniaku je viac ako 35,75 %

Téma "Rovnováha v riešeniach"
Úlohy

Téma „rovnováha v roztokoch“ sa považuje za náročnú, pretože používa pojmy, ktoré sú zahrnuté len v učebných osnovách pre školy a hodiny chémie pre pokročilých – súčin rozpustnosti a pH. Ale hlavný problém nie je v samotných pomerne jednoduchých vzorcoch, ale v schopnosti ich použiť v širokej škále problémových podmienok.

Problémy roku 2002 boli prevzaté zo zborníka úloh uplynulého roka vydávaného každoročne na Chemickej fakulte. školský rok: "Písomná skúška z chémie MSU-2002" Chem. Fakulta Moskovskej štátnej univerzity, 2002.

Úlohy

1) (chemická fakulta, 2002) 500 ml nasýteného roztoku Zn 3 (PO 4) 2 obsahuje 2,47 * 10 –7 mol fosforečnanových iónov. Vypočítajte rozpustnosť soli v mol/l a súčin rozpustnosti Zn 3 (PO 4) 2
2) (VKNM-96, verzia YuM-96-1, [str. 240]) Určte molárnu koncentráciu nasýteného roztoku hydroxidu železitého pri 25 0 C, ak je jeho súčin rozpustnosti pri tejto teplote 1 * 10 – 15
3) (Chemická fakulta, 1993, verzia 171-93-4 [strana 49]) Kyselina octová s hmotnosťou 25 g sa rozpustí vo vode a objem roztoku sa upraví na 1 liter. Určte koncentráciu iónov H + vo výslednom roztoku, ak je disociačná konštanta kyseliny octovej 1,8 * 10 –5. Zanedbajte zmenu koncentrácie kyseliny počas disociácie.
4) (Fakulta základného lekárstva - 2002) Disociačná konštanta kyseliny octovej je 1,75 * 10 –5. Vypočítajte: a) pH 0,1 M roztoku tejto kyseliny; b) pH roztoku obsahujúceho 0,1 mol/l tejto kyseliny a 0,1 mol/l octanu sodného

Riešenia:

1) (zborník 2002, s. 44)
1 liter obsahuje fosforečnanové ióny: 2,47*10 –7 (1000/500) = 4,94*10 –7 mol/l. Roztok bude obsahovať 2-krát menej ako fosforečnanových iónov, vzorec jednotiek fosforečnanu zinočnatého Zn 3 (PO 4) 2: 4,94 * 10 –7 /2 = 2,47*10 -7 mol/l
Produkt rozpustnosti je definovaný ako heterogénna rovnovážna konštanta za predpokladu, že slabo rozpustná látka prechádza do roztoku len vo forme iónov.
Potom pre proces:

zamieňať za s molárnej koncentrácie hydroxidu železa získame:

(s)(2s) 2 = 4 s 3 = 1*10 –15
Potom c = (0,25 . 10 –15) 1/3 = (250 . 10 –18) 1/3 = 6,3. 10 – 6 (mol/l)
odpoveď: c(Fe(OH)2) = 6,3*10-6 mol/l

3. [Kolekcia, strana 361]
Kyselina octová je slabá a koncentrácia iónov H + v jej roztoku sa nerovná koncentrácii kyseliny, ako je to v prípade zriedených roztokov silných kyselín.
Disociáciu kyseliny octovej možno zjednodušiť ako rovnováhu: CH 3 COOH H + + CH 3 COO –
Rovnovážna konštanta, tiež známa ako disociačná konštanta:
Kd = ()/
1 liter obsahuje 25/60 = 0,417 mol látok; označme stupeň jeho disociácie, ktorý sa rovná pomeru disociovaných molekúl k celkovému počtu molekúl v roztoku. Koncentrácia iónov H + (mol/l) sa určí z koncentrácie kyseliny a stupňa jej disociácie: = s.Keďže nám nie je známa hodnota, treba ju vyjadriť prostredníctvom známych hodnôt - koncentrácie kyseliny c a jej disociačnej konštanty Kd.
Ak koncentrácia kyseliny c, potom pri disociácii sa ukáže s mólov iónov H + a rovnakého počtu iónov CH 3 COO –. Riešenie zostane (1-) s mol CH3COOH.
Potom je disociačná konštanta:

S nízkym stupňom disociácie (<< 1) можно приближенно считать, что (1-)s rovná s. Potom Kd2s; (K d/s) 1/2:
(Kd/s) 1/2 = 6,6. 10-3; = c = 6,6. 10 – 3. 0,417 = 2,74*10-3 mol/l
odpoveď: 2,74*10 –3 mol/l

4) (zborník 2002, s. 59)
Toto je typický problém na tému "Nárazníky". Je však nepravdepodobné, že žiadatelia poznajú (a nemusia vedieť) hotové vzorce na výpočet pH tlmivých roztokov - takáto téma nie je v školských osnovách ani v programe pre žiadateľov na Moskovskú štátnu univerzitu. Pre výpočty je preto potrebné používať len známe výrazy pre rovnovážnu konštantu slabej kyseliny, hodnotu iónového produktu vody a definíciu pH: pH = - log, kde údaj v hranatých zátvorkách znamená, že koncentrácie sú vyjadrené v mol/l.

a) Disociačná konštanta kyseliny octovej:

Kd = /
Keďže =, môžeme písať: 2 = K d. Keďže kyselina octová je slabý elektrolyt s malou disociačnou konštantou, môžeme zanedbať fakt, že časť pôvodnej kyseliny disociovala a prirovnať koncentráciu kyseliny vo výraze pre rovnovážnu konštantu k pôvodnej (celkovej) koncentrácii: C CH3COOH.

Potom dostaneme: 2 = K d C CH3COOH;
= (KdC CH3COOH) 1/2 = (1,75 . 10-5 . 10-1) 1/2 = 1.32 . 10-3; pH = - log = 2,88

b) Octan sodný (soľ) na rozdiel od kyseliny octovej úplne disociuje. Preto vo vzorci pre disociačnú konštantu popisujúcu rovnováhu dostaneme: K d = / ;
s CH3COOH; = C CH3COONa = 0,1 mol/l.
Potom: = Kd C CH3COOH / C CH3COONa = 1,75. 10 – 5. 10 –1 / 10 –1 = 1,75. 10-5;
pH = 4,76
odpoveď: a) pH = 2,88; b) pH = 4,76

Jednou zo základných jednotiek v Medzinárodnej sústave jednotiek (SI) je Jednotkou množstva látky je mol.

Krtko – je to množstvo látky, ktoré obsahuje toľko štruktúrnych jednotiek danej látky (molekúl, atómov, iónov atď.), koľko je atómov uhlíka obsiahnutých v 0,012 kg (12 g) izotopu uhlíka. 12 S .

Vzhľadom na to, že hodnota absolútnej atómovej hmotnosti pre uhlík sa rovná m(C) = 1,99 10  26 kg sa dá vypočítať počet atómov uhlíka N A, obsiahnuté v 0,012 kg uhlíka.

Mol akejkoľvek látky obsahuje rovnaký počet častíc tejto látky (štrukturálnych jednotiek). Počet štruktúrnych jednotiek obsiahnutých v látke s množstvom jedného mólu je 6,02 10 23 a volá sa Avogadroovo číslo (N A ).

Napríklad jeden mól medi obsahuje 6,02 10 23 atómov medi (Cu) a jeden mól vodíka (H 2) obsahuje 6,02 10 23 molekúl vodíka.

Molárna hmota(M) je hmotnosť látky prijatej v množstve 1 mol.

Molová hmotnosť sa označuje písmenom M a má rozmer [g/mol]. Vo fyzike používajú jednotku [kg/kmol].

Vo všeobecnom prípade sa číselná hodnota molárnej hmotnosti látky číselne zhoduje s hodnotou jej relatívnej molekulovej (relatívnej atómovej) hmotnosti.

Napríklad relatívna molekulová hmotnosť voda sa rovná:

Мr(Н 2 О) = 2Аr (Н) + Аr (O) = 2∙1 + 16 = 18:00 hod.

Molárna hmotnosť vody má rovnakú hodnotu, ale vyjadruje sa v g/mol:

M (H20) = 18 g/mol.

Mol vody obsahujúci 6,02 10 23 molekúl vody (v tomto poradí 2 6,02 10 23 atómov vodíka a 6,02 10 23 atómov kyslíka) má teda hmotnosť 18 gramov. Voda s látkovým množstvom 1 mól obsahuje 2 móly atómov vodíka a jeden mól atómov kyslíka.

1.3.4. Vzťah medzi hmotnosťou látky a jej množstvom

Keď poznáte hmotnosť látky a jej chemický vzorec, a teda aj hodnotu jej molárnej hmotnosti, môžete určiť množstvo látky a naopak, ak poznáte množstvo látky, môžete určiť jej hmotnosť. Na takéto výpočty by ste mali použiť vzorce:

kde ν je látkové množstvo [mol]; m– hmotnosť látky [g] alebo [kg]; M – molárna hmotnosť látky [g/mol] alebo [kg/kmol].

Napríklad, aby sme našli hmotnosť síranu sodného (Na 2 SO 4) v množstve 5 mólov, nájdeme:

1) hodnota relatívnej molekulovej hmotnosti Na2S04, ktorá je súčtom zaokrúhlených hodnôt relatívnych atómových hmotností:

Мr(Na2S04) = 2Аr(Na) + Аr(S) + 4Аr(O) = 142,

2) číselne rovnaká hodnota molárnej hmotnosti látky:

M(Na2S04) = 142 g/mol,

3) a nakoniec hmotnosť 5 mol síranu sodného:

m = ν M = 5 mol · 142 g/mol = 710 g.

Odpoveď: 710.

1.3.5. Vzťah medzi objemom látky a jej množstvom

Za normálnych podmienok (n.s.), t.j. pri tlaku R rovná 101325 Pa (760 mm Hg) a teplote T, rovná 273,15 K (0 С), jeden mól rôznych plynov a pár zaberá rovnaký objem rovnajúci sa 22,4 l.

Objem, ktorý zaberá 1 mól plynu alebo pary na úrovni zeme, sa nazýva molárny objemplynu a má rozmer liter na mol.

V mol = 22,4 l/mol.

Poznať množstvo plynnej látky (ν ) A hodnota molárneho objemu (V mol) môžete vypočítať jeho objem (V) za normálnych podmienok:

V = ν V mol,

kde ν je látkové množstvo [mol]; V – objem plynnej látky [l]; V mol = 22,4 l/mol.

A naopak, poznať objem ( V) plynnej látky za normálnych podmienok možno vypočítať jej množstvo (ν). :