Opracowała: mgr inż. Ewelina Nowak

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Opracowała: mgr inż. Ewelina Nowak"

Patrycja Urszula Ostrowska
7 lat temu
Przeglądów:

1 Mateiały dydaktyczne na zajęcia wyównawcze z cheii dla studentów piewszego oku kieunku zaawianego Inżynieia Śodowiska w aach pojektu Ea inżyniea pewna lokata na pzyszłość Opacowała: g inż. Ewelina Nowak pzez Unię Euopejską w aach Euopejskiego Funduszu Społecznego

2 Mieszanie oztwoów. Reguła kzyżowa. Obliczenia związane z ieszanie bądź ozcieńczanie oztwoów wykonuje się badzo szybką etodą tzw. etodą kzyżową. Gdy ieszay dwa oztwoy o óżny stężeniu tej saej substancji lub ozcieńczay jedną ozpuszczalnikie otzyujey oztwó o inny stężeniu. Masa substancji ozpuszczonej w oztwoze nie zienia się natoiast zianie ulega asa całego oztwou i związane z ni stężenie. Podczas ieszania 1 gaów oztwou o stężeniu %1 z 2 gaów oztwou o stężeniu pocentowy %2 powstaje oztwó o ( ) gaów nowego oztwou 1 o nieznany stężeniu %x. Można wyznaczyć stosunek wykonując odpowiednie pzekształcenia uwzględniające oba stężenia pocentowe i nieznane stężenie oztwou dochodząc do układu: 2 Jest to tzw. eguła ieszania, któa podaje sposób ozwiązywania pobleów związanych z ieszanie lub ozcieńczanie oztwoów. %1 ( %x %2 ) = 1 jednostki asowe oztwou o stężeniu %1 %x %2 ( %1 %x ) = 2 - jednostki asowe oztwou o stężeniu %2 %1, %2 stężenia pocentowe oztwoów wyjściowych 1, 2 asy wyjściowych oztwoów %x stężenie pocentowe oztwou końcowego Scheat kzyżowy ożna wykozystać do obliczania stężenia olowego oztwou powstałego popzez ieszanie oztwoów o óżny stężeniu olowy (i objętościach V 1 i V 2 ) lub ozcieńczenie oztwou o konketny stężeniu olowy. Można wyznaczyć stosunek wykonując odpowiednie pzekształcenia uwzględniające oba stężenia olowe i nieznane stężenie oztwou dochodząc do układu: ol1 ( olx ol2 ) = V 1 jednostki objętościowe oztwou o stężeniu ol1 olx ol2 ( ol1 olx ) = V 2 jednostki objętościowe oztwou o stężeniu ol2 ol1, ol2 stężenia olowe oztwoów wyjściowych V 1, V 2 objętości wyjściowych oztwoów pzez Unię Euopejską w aach Euopejskiego Funduszu Społecznego

3 olx stężenie pocentowe oztwou końcowego Pzeliczanie stężeń Dysponując oztwoe, któego stężenie pocentowe jest znane oaz znana jest gęstość tego oztwou ożna, dokonując odpowiednich pzeliczeń, uzyskać infoację na teat jego stężenia olowego. Można ównież, znając stężenie olowe oztwou, obliczyć stężenie pocentowe takiego oztwou, odnosząc pzeliczenie do konketnej watości ilości oztwou np. 1 d, 100l, 100g. Stężenia pocentowe i olowe ożna wzajenie pzeliczać stosując wzoy, któych wypowadzenie znajduje się poniżej: Pzeliczanie stężenia pocentowego na olowe: Pzeliczanie stężenia olowego na pocentowe: Stężenia pocentowe na olowe i odwotnie ożna pzeliczać kozystając z popocji. Sposoby pzeliczania stężeń kozystając z popocji zobazowano pzykładai poniżej. Pzykład 1. Oblicz stężenie olowe 15% oztwou kwasu siakowego(vi), jeśli jego gęstość wynosi 1,1 g/c. I sposób. Zastosowanie popocji. d = 1,1 g/c co oznacza, że 1c waży 1,1g i zawate jest w ni 1,1 0,15 = 0,1695g czystego kwasu c p waży 110g i zawiea: s czystego kwasu 100% pzez Unię Euopejską w aach Euopejskiego Funduszu Społecznego

4 15% 110 s 169, 5g 100% M ol H 2 SO 4 = 98 g/ol s 169,5g 1ol H 2 SO 4 98g lub n 1,7ola M 98g / ol x ol H 2 SO 4 169,5g x = 1,7 ola H 2 SO 4 Odp. Stężenie olowe 15% kwasu siakowego(vi) wynosi 1,7 ol/d. II sposób. Zastosowanie wzou. ol Pzykład 2. Oblicz stężenie pocentowe 2 olowego oztwou K 2 S jeśli gęstość tego oztwou wynosi 1,78 g/c. I sposób ze wzou: p ol M ol d 100% 2ol II sposób zastosowanie popocji: d 110 g ol 100% 12,6% 1780 g d 1 d (1000 c ) oztwou zawiea 2 ole K 2 S Obliczanie asy oztwou obliczanie asy K 2 S p s 220g 100% 100% 12,6% 1780g Odp. Roztwó 2 olowy siaczku potasu jest oztwoe 12,6%. Pzykład. Zieszano ze sobą 15g 15% oztwou z 0g oztwou o stężeniu pocentowy ówny 10%. Oblicz stężenie pocentowe powstałego oztwou. Kozystay z eguły kzyżowej: pzez Unię Euopejską w aach Euopejskiego Funduszu Społecznego

5 %1 ( x% %2 ) x% %2 ( %1 x% ) 15% 10% x% ( x% 10% ) 1 = 15g ( 15% x% ) 2 = 0g Ponieważ: 1 2 x% %2 więc: %1 x% 15 0 % x 15% 10% % x 15 ( 15% - x% ) = 0 ( x% - 10% ) Wykonując odpowiednie pzekształcenia: 225% - 15 x% = 0 x% - 00% 525% = 45 x% /:45 otzyujey: x% = 11,67% Pzykład 4. Pzygotowywano pewien oztwó popzez zieszanie 50 c oztwou 2,5 olowego z 60 c oztwou o stężeniu olowy 1 ol/d. Roztwó o jaki stężeniu olowy otzyano? Jeśli ol 1 > ol 2 to ol 1 > ol x > ol 2 ol 1 ( ol x ol 2 ) ol x ol 2 ( ol 1 ol x ) 2,5ol ( ol x 1ol ) V 1 = 50 c ol x 1ol ( 2,5ol ol x ) V 2 = 60 c więc: olx 2,5ol 1ol olx 5 ( 2,5ol - olx ) = 6 ( olx 1ol ) pzez Unię Euopejską w aach Euopejskiego Funduszu Społecznego

6 Wykonując odpowiednie pzekształcenia: 10 5 olx = 6 olx 6 16 = 11 olx Otzyujey: olx = 1,45 ol/d Pzykład 5. Rozcieńczanie oztwoów. Oblicz ile gaów wody i ile gaów oztwou o stężeniu 20% należy zieszać aby otzyać 00g oztwou 12%. Uwaga: woda taktowana jest jako oztwó 0%. 20% ( 12% 0% ) 1 = x (części asowe oztwou 20%) 0% 12% ( 20% 12% ) 2 = y (części asowe wody) % 20% 0% 12% 12 8 Jeżeli zieszay 12g oztwou o stężeniu 20% z 8g wody to otzyay 20g oztwou o stężeniu 12%. Aby otzyać założoną asę oztwou (00g) ilość oztwou 20% i ilość wody należy obliczyć z popocji: z 12g oztwou 20% ożna otzyać 20g oztwou 12% x g oztwou 20% ożna otzyać 00g oztwou 12% x = 180g oztwou 20% asę wody ożna obliczyć z popocji: z 8g wody ożna otzyać 20g oztwou 12% y g wody ożna otzyać 00g oztwou 12% y = 120g wody lub od asy oztwou 12% (00g) należy odjąć asę oztwou 20% (180g). wtedy: 00g 180g = 120g Pzykład 6. Zatężanie oztwoów. Oblicz stężenie pocentowe oztwou powstałego po odpaowaniu 120g wody z 00g 0% oztwou soli. Kozystając z definicji stężenia pocentowego: zawatą w wyjściowy oztwoze:, oblicza asę substancji pzez Unię Euopejską w aach Euopejskiego Funduszu Społecznego

7 0% 00g s 90g 100% Następnie oblicza stężenie pocentowe oztwou, któego asa jest niejsza o 120g odpaowanej wody. Masa substancji ozpuszczonej pozostaje bez zian (90g). 90g p 100% 50% 180g Pzykład c oztwou o gęstości 1,1 g/c otzyano ozpuszczając 6,72 d Hl (waunki noalne) w wodzie. Oblicz stężenie pocentowe i olowe otzyanego oztwou. V n M o l Hl = 6,5 g/ol V ol = 22,4 d /ol 6,72d n 0, olahl 22,4 d ol V ol s = n M ol = 0, ol 6,5 g/ol = 10,95g Hl = V d = 00 c 1,1 g/c = 0g Pzykład 8. Oblicz stężenie pocentowe i olowe oztwou wodootlenku wapnia otzyanego popzez ozpuszczenie 20g wapnia w 400g wody. Gęstość otzyanego oztwou wynosi 1,1 g/c. a + 2 H 2 O = a(oh) 2 + H 2 1ol : 2ole : 1ol : 1ol 40g : 6g : 76g : 2g 20g : x : y : z Oblicza asę wody bioącą udział w eakcji: 20g 6g x 18g 40g co oznacza, że: pzez Unię Euopejską w aach Euopejskiego Funduszu Społecznego

8 wody użyto w nadiaze (H 2 O = 400g) asy poduktów uzależniay od asy użytego wapnia (a = 20g) Masę i liczbę oli wytwozonego wodootlenku wapnia ożna obliczyć z popocji: 20g 76g y 8g 40g n M s ol 8g 0,5ola ( OH 76 g ol Masa wydzielonego wodou: 2g 20g z 1g 40g Masa i objętość oztwou końcowego: = a+ H 2 O H 2 = 20g + 400g 1g = 419g 419g V 81c 0, 81d d 1,1 g c Stężenie pocentowe: a( OH) 2 8g p 100% 100% 9,07% 419g Stężenie olowe: na( OH) 2 0,5ola V 0,81d Zadania ) 2 1,1ol d 1. Oblicz stężenie olowe 18% oztwou wodootlenku potasu o gęstości 1,19 g/c. 2. Oblicz stężenie pocentowe oztwou wodootlenku sodu, któego stężenie olowe wynosi 1,5 ol/d a jego gęstość 1,02 g/c.. Wyznacz, w jaki stosunku asowy należy zieszać 25% oztwó kwasu solnego z 15% oztwoe tego kwasu aby otzyać oztwó 2% kwasu solnego. 4. Oblicz, ile gaów 40% kwasu siakowego(vi) i ile gaów 15% oztwou tego kwasu należy zieszać, aby otzyać 150g tego kwasu o stężeniu 0%. 5. Ile d 0,7 olowego oztwou soli, powstałej w wyniku eakcji wodootlenku potasu i kwasu chloowodoowego, i ile d 0,2 olowego oztwou tej soli należy zieszać, żeby otzyać 500 c 0,5 olowego oztwou soli? 6. Odpaowano 100 c wody z 600 c 1,5 olowego oztwou boku sodu. Oblicz stężenie olowe otzyanego oztwou. 7. Pzygotowano 20% oztwó KOH o gęstości 1,19 g/c. Oblicz: a) stężenie olowe tego oztwou, b) asę wodootlenku potasu zawatą w 250g tego oztwou, c) liczbę oli KOH zawatą w 00 c tego oztwou. pzez Unię Euopejską w aach Euopejskiego Funduszu Społecznego

Podobne dokumenty

Ćwiczenie 1 Roztwory, rozpuszczalność, stężenia.

Ćwiczenie 1 Roztwory, rozpuszczalność, stężenia. Ćwiczenie 1 Roztwoy, ozpuszczalność, stężenia. Roztwoy są ieszaninai, składającyi się pzynajniej z dwóch składników. Jeden ze składników, użyty w nadiaze stanowi fazę dyspesyjną (fazę ozpaszającą), dugi