ROZTWORY

Rodzaje stężeń roztworów. Sporządzanie roztworów procentowych

Roztwór - to mieszanina jednorodna, która składa się z substancji rozpuszczonej i rozpuszczalnika.

Stężenie - określa ile substancji rozpuszczonej znajduje się znajduje się w określonej ilości roztworu. Najczęściej wyraża się w procentach (%), molach, oraz g/100ml.

I. Stężenie procentowe:

A) Stężenie procentowe-wagowe - określa ile g substancji rozpuszczonej znajduje się w 100 g rozpuszczalnika.

Przykład

Ile gram substancji należy odważyć i ile użyć wody aby otrzymać 400g 8% roztworu?

Sposób I 8 g - 100 g x g - 400 g x = 32 [g] 400-32=368 g Odpowiedź: 32 g substancji i 368 g wody.

Sposób II - masa substancji [g] - masa roztworu [g] - stężenie procentowe =  = 32 g = - = 400g - 32g = 368g

B) Stężenie procentowe wagowo-objętościowe

Określa ile gram substancji znajduje się w 100 cm³ roztworu.

Przykład I

Jakie jest stężenie procentowe wagowo-objętościowe roztworu, jeżeli w 800 cm³ tego roztworu znajduje się 40 g substancji?

Sposób I 40g - 800 cm³ x g - 100 cm³ x = 5g

Sposób II

Odp. 5g/100cm³ , roztwór jest 5%

C) Stężenie procentowe objętościowe

Określa ile cm³ substancji znajduje się w 100 cm³ roztworu (cm³/cm³)

Przykład I

Jakie jest stężenie procentowe roztworu, jeżeli w 150 cm³ rozpuszczono 50 cm³ czystego 100% alkoholu?

Sposób I 50 cm³ - 200 cm³ (150 cm³ + 50 cm³) x cm³ - 100 cm³ x = 25 cm³

Sposób II

Odp. Roztwór jest 25 %

II. Stężenie molowe

Określa ile moli substancji znajduje się w 1 dm³ roztworu

- stężenie molowe [mol/dm³]

- masa substancji rozpuszczonej

M - masa molowa [g/mol]

V - objętość roztworu [dm³]

Przykład I

Ile gram
należy odważyć aby przygotować 500 cm³ 0,2 molowego roztworu?

= 65 + 35,5 + 35,5 = 131 g/mol

Sposób I 0,2 mola - 1000 cm³ (1 dm³) x mola - 500 cm³ x = 0,1 mola 1 mol - 131 g 0,1 mola - x g x = 13,1 g

Sposób II = 13,1 g

Odp. 13,1 g

Roztwory molowe sporządza się w kolbach miarowych

Gęstość roztworu - stosunek masy do objętości

d - gęstość

m - masa [g]

V - objętość [cm³]

Gęstość roztworu mierzy się areometrem. Gęstość ważniejszych roztworów znajduje się w specjalnych tablicach ( kalendarzu chemicznym).

III. Reguła mieszania

Podczas mieszania roztworów tej samej substancji ale o różnych stężeniach , podczas rozcieńczania roztworu rozpuszczalnikiem lub też zatężania go otrzymuje się roztwór tej samej substancji ale o różnym stężeniu. Ilość roztworów wyraża się w jednostkach wagowych gdy ich stężenie wyrażone jest w procentach, natomiast w jednostkach objętości dla roztworów molowych. Jeżeli miesza się roztwory których stężenie podane jest w różnych jednostkach należy stężenie przeliczyć na tę samą jednostkę.

Stosując metodę krzyżową - po lewej stronie wpisuje się stężenie roztworów wyjściowych, w środku żądane stężenie, a pop prawej stronie różnice stężeń , przy czym należy zawsze odejmować od większej wartości wartość mniejszą. Otrzymane różnice przedstawiają ilość otrzymanych roztworów:

- w gramach gdy stężenie procentowe

- w cm³ gdy stężenie molowe

Przykład I

W jakim stosunku wagowym należy zmieszać 15 % roztwór z wodą aby otrzymać roztwór 7%?

Odp. 7:8 .

Przykład II

W jakim stosunku wagowym należy zmieszać 18% roztwór cukru z wodą aby otrzymać roztwór 3%?

Odp. 1:5

Przykład III

Ile gram stałej soli należy dodać do 300g 4 % roztworu aby uzyskać roztwór 9%?

5 g - 91 g (roztworu)

x g - 300 g

x = 16,48 g

Odp. 16,48 g NaCl.Ćwiczenie 1

Przygotować 100g 5% roztworu NaCl.

Składniki:

5g NaCl

95 ml wody

Ćwiczenie 2

Przygotować 250 g 15% roztworu NaCl

15 g - 100 g

x g - 250 g

x = 37,5 g

Składniki:

37,5 g NaCl

212,5 ml wody

5 % roztwór NaCl	15 % roztwór NaCl
gęstość z tablic - 1,034 g/cm³ gęstość przygotowana - 1,035 g/cm³	Gęstość z tablic - 1,109 g/cm³ Gęstość przygotowana - 1,111 g/cm³

4

---