Объяснение:
растворов (решение задач)
Цель занятия: Формирование базовых знаний о определения свойств и концентраций растворов и навыков проведения расчетов.
Требования к знаниям, которые студент должен приобрести в результате освоения темы:
знать выражения состава растворов;
уметь: вычислять состав и количества индивидуальных веществ в растворах
Теоретическая часть:
Растворами называют термодинамически устойчивые гомогенные смеси переменного состава, образованные из двух и более компонентов. Гомогенная система, образующая раствор, может быть твердой или жидкой. В состав каждого раствора обязательно входят растворенные вещества и растворитель. Растворителем называют компонент, который в чистом виде существует в том же агрегатном состоянии, что и полученный раствор, либо компонент, концентрация которого выше концентрации других компонентов. Растворитель представляет собой среду, в которой равномерно распределены растворенные вещества и сохраняет свое фазовое состояние при образовании растворов. Компонент раствора, присутствующий в нем в меньшей концентрации, чем растворитель и молекулы которого равномерно распределены между молекулами растворителя, обычно определяют как растворенное вещество.
Состав раствора, в частности, содержание растворенного вещества, может выражаться различными Концентрацией раствора называют содержание растворенного вещества в определенном массовом или объемном количестве раствора или растворителя. В химической практике наиболее часто используются следующие величины, выражающие содержание растворенного вещества в растворе:
Ø Массовая доля растворенного вещества (ω). Массовая доля представляет собой отношение массы растворенного вещества к массе всего раствора. Это безразмерная величина, выражаемая в долях от единицы или в процентах.
ω = или ω =
где mв-ва – масса растворенного вещества, г;
mp – масса раствора, г.
Масса раствора представляет собой сумму масс растворенного вещества и растворителя:
mp = m + mр-ля
Ø Мольная доля (N) – отношение количества растворенного вещества (или растворителя) к сумме всех веществ, составляющих раствор. Также как и массовая доля, мольная доля является безразмерной величиной.
Nв-ва =
Nр-ля =
где νв-ва – количество растворенного вещества, моль;
νp – количество вещества растворителя, моль.
Ø Молярная концентрация растворенного веществаили молярность (СМ). Молярная концентрация вещества в растворе показывает, какое количество растворенного вещества (моль) содержится в 1 литре раствора. Молярная концентрация измеряется в моль/л или моль/дм3 (М).
СМ = или СМ =
где νв-ва – количество растворенного вещества, моль;
mв-ва – масса растворенного вещества, г;
Мв-ва – молярная масса растворенного вещества, г/моль;
Vp-ра – объем раствора, л.
Ø Молярная концентрация эквивалента вещества или нормальность (Сн) – число эквивалентных масс растворенного вещества, содержащегося в 1 литре раствора; единицы измерения – моль эквивалентов/литр (н).
Сн =
где mв-ва – масса растворенного вещества, г;
МЭ – молярная масса эквивалента вещества, г/моль.
Vp-ра – объем раствора, л;
Ø Моляльная концентрация растворенного веществаили моляльность (Сm) – величина, показывающая, какое количества растворенного вещества содержится в 1000 г растворителя. Единицы измерения моляльности – моль/кг или моль/г.
Цепочка превращений:
Al -> Al2O3 -> AlCl3 -> Al(OH)3.
Оксид алюминия из соответствующего металла можно получить, сжигая последний (в виде порошка) в кислороде:
\[ 4Al_{powder} + 3O_2 \rightarrow 2Al_2O_3.\]
В результате действия на оксид алюминия концентрированного горячего раствора соляной кислоты происходит образование хлорида алюминия:
\[ Al_2O_3 + 6HCl_{conc.,hot} \rightarrow AlCl_3 + 3H_2O.\]
получения гидроксида алюминия из хлорида этого же металла также существует несколько:
\[ AlCl_3 + 3H_2O_{hot}\rightarrow Al(OH)_3_{solid} + 3HCl_{gas};\]
\[ AlCl_3 + 3NaOH_{dilute} \rightarrow Al(OH)_3_{solid} + 3NaCl.\]
Оксид алюминия представляет собой кристаллы белого цвета, отличающиеся тугоплавкостью и термической устойчивостью. В прокаленном виде он химически пассивен; не реагирует с водой, разбавленными кислотами и щелочами. Проявляет амфотерные свойства. Амфотерными называют оксиды, образующие соли при взаимодействии как с кислотами, так и с основаниями; реагирует с концентрированными кислотами, щелочами в концентрированном растворе и при спекании.
\[Al_2O_3 + 6HCl_conc., hot \rightarrow 2AlCl_3 + 3H_2O;\]
\[Al_2O_3 + 2NaOH_conc., hot + 3H_2O \rightarrow 2Na[Al(OH)_4];\]
\[Al_2O_3 + 2NaOH \rightarrow 2NaAlO_2 + H_2O;\]
\[Al_2O_3 + Na_2CO_3 \rightarrow 2NaAlO_2 + CO_2.\]
Оксид алюминия в промышленности получают из природных минералов, которые его содержат, например, бокситов, нефелинов, каолина, алунитов и т.д. В лаборатории эту процедуру осуществляют по следующему уравнению:
\[3Cu_2O + 2Al \rightarrow Al_2O_3 + 6Cu (1000^{0}C).\]
Объяснение:
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
Чем отличаются явления от ? примеры (можно не из инета)
1Физ.явл.-это изменение состояния веществ.
2хим.явл-это явление в результате которого появляется другое вещество.
Объяснение:
пример:
1плавление стекла,испарение или замерзание воды
2сгорание топлива,скисание молока, ржавление железа.