Контрольные вопросы

1. Определить молярный объем эквивалента: Н₂; О₂; С1₂.

2. Почему объем выделившегося водорода в реакции металла с кислотой в данной работе надо приводить к нормальным условиям?

3. Рассчитайте молярную массу эквивалента перманганата калия (KMnO₄), рассматривая данное соединение как:

а) соль;

б) окислитель, превращающийся в MnO(OH)₂;

в) окислитель, превращающийся в MnSO_4.

4. Рассчитать молярную массу эквивалента

№	Элемент	Соединение	Ион
1	Li	MnO(OH)2	SO32-
2	Al	CrO3	ClO4-
3	Ba	Al2(SO4)3	UO2+
4	Si	Mn2O7	PO43-
5	Na	Cr2O3	[PtCl6]2-

5. Какой объем занимает при нормальных условиях 1 моль эквивалента газообразного вещества: а) кислорода, б) хлора; в) углекислого газа?

6. Используя закон эквивалентов, рассчитайте объем оксида углерода (II), который потребуется для восстановления железа из 1 кг оксида железа (III) при нормальных условиях.

Лабораторная работа №2 взвешивание приготовление растворов. Титрование Теоретическая часть

Растворы  это гомогенные (состоящие из одной фазы) системы, содержащие несколько компонентов. Растворы бывают газообразные, жидкие и твердые. Среди соединений (компонентов), образовавших раствор, выделяют растворенные вещества и растворитель.

Растворителем принято считать компонент, агрегатное состояние которого соответствует агрегатному состоянию раствора. Как правило, это компонент, содержание которого в растворе выше содержания остальных, называемых растворенными веществами. Наибольшее практическое значение имеют жидкие растворы, в частности – водные растворы, в которых растворителем является вода.

Растворимостью называется способность вещества растворяться в том или ином растворителе. Мерой растворимости вещества является его содержание в насыщенном растворе. Состав раствора и содержание растворенного вещества (концентрация) выражаются различными способами.

1. Массовая доля компонента _i это отношение массы i-го компонента m_i к массе раствора m_i:

_i = m_i / m_i , (1)

_i  безразмерная величина, принимающая значения от 0 до 1 или от 0 до 100% (в последнем случае говорят о процентной концентрации по массе).

2. Молярная доля компонента Х_i  это отношение числа молей i-го компонента n_i к сумме молей n_i всех компонентов, образующих раствор, безразмерная величина:

Х_i = n_i / n_i . (2)

3. Моляльная концентрация растворенного вещества, или моляльность, С_m  число молей растворенного вещества n, приходящихся на 1 кг растворителя, моль/кг:

С_m = n / m_s = , (3)

где m – масса растворенного вещества (г); М – молярная масса растворенного вещества (г/моль); m_s  масса растворителя (кг).

4. Молярная концентрация растворенного вещества, или молярность, С  число молей растворенного вещества n в 1 л раствора, моль/л, или, сокращенно, М:

С = n / V = , (4)

где V  объем раствора (л); m – масса растворенного вещества (г); М – молярная масса растворенного вещества (г/моль).

5. Молярная концентрация эквивалента растворенного вещества, или нормальная концентрация, или нормальность, С_экв  число молей эквивалентов растворенного вещества n_экв в 1 л раствора, моль экв/л, или, сокращенно, н.:

С_экв= n_экв / V = =, (5)

где М_экв – молярная масса эквивалента растворенного вещества (г/моль экв); z_экв – число эквивалентности растворенного вещества; V  объем раствора (л); m – масса растворенного вещества (г); М – молярная масса растворенного вещества (г/моль).

6. Массовая концентрация С_масс – масса растворенного вещества m в 1 л раствора, г/л:

С_масс = m / V , (6)

где V  объем раствора (л).

7. Титр Т – масса растворенного вещества в 1 мл раствора, г/мл.

Т=С_масс/1000

Установление состава раствора является одной из задач аналитической химии. Количественный анализ проводят физическими, химическими и физико-химическими методами. Одним из наиболее простых среди них является титриметрия.

Титриметрия – аналитический метод, основанный на измерении объема раствора реагента точно известной концентрации, взаимодействующего с определяемым веществом. Растворы реагентов известной концентрации, используемые в титриметрии, называют титрованными (стандартными) растворами, или титрантами.

Принцип титрования: к раствору анализируемого вещества неизвестной концентрации (пробе) добавляют небольшими порциями раствор титранта до тех пор, пока не будет получен сигнал индикатора, свидетельствующий о прекращении реакции (достижении конечной точки титрования). Момент окончания титрования можно установить при помощи химической реакции или по изменению

Таблица 1