skrypt format Kołek

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Kurs wyrównawczy z chemii nieorganicznej

dla kierunku Biotechnologia

Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu

Katedra Chemii

Materiały do kursu wyrównawczego z chemii nieorganicznej dla studentów

Kierunku Biotechnologia Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu

w semestrze zimowym roku akademickieg

Kurs przeprowadzono w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki

współfinansowanego ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego

Redakcja merytoryczna: Zespół

Korekta: Anna Panek

Wrocław 2009

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

Kurs wyrównawczy z chemii nieorganicznej

dla kierunku Biotechnologia

Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu

Materiały do kursu wyrównawczego z chemii nieorganicznej dla studentów

Kierunku Biotechnologia Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu

w semestrze zimowym roku akademickiego 2009/2010

Kurs przeprowadzono w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki

rodków Europejskiego Funduszu Społecznego

Redakcja merytoryczna: Zespół autorów

Katedra Chemii Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu.

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Spis treści

1.1

Właściwości pierwiastków w oparciu o poło

1.2

Dysocjacja elektrolityczna.

1.3

Reakcje w roztworach elektrolitów. Wzory strukturalne.

1.4

Dysocjacja wody, skala pH.

1.5

Hydroliza soli.

1.6

Zadania. ................................

1.6.1 Układanie równa

1.6.2 Hydroliza soli.

1.6.3 Układanie równa

2 ................................................................

2.1

Prawa chemiczne.

2.2

Mol i masy molowe; ustalanie wzoru chemicznego.

2.3

Obliczenia stechiometryczne.

2.4

Stężenia roztworów.

2.4.1 Stężenia procentowe

2.4.2 Stężenia molowe.

2.4.3 Obliczenia stechiometryczne z uwzgl

2.5

Zadania. ................................

2.5.1 Mol i masa molowa; ustalanie wzoru chemicznego; stechiometria.

2.5.2 Stężenia roztworów.

2.5.3 Zadania stechiometryczne z uwzgl

2.5.4 Stopień dysocjacji; wykładnik

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

ci pierwiastków w oparciu o położenie w układzie okresowym.

Dysocjacja elektrolityczna. ................................................................

Reakcje w roztworach elektrolitów. Wzory strukturalne. ................................

Dysocjacja wody, skala pH. ................................................................

................................................................................................

Układanie równań reakcji chemicznych. ..............................................................

Hydroliza soli. ................................................................................................

danie równań reakcji w podanych schematach. ................................

................................................................................................

Prawa chemiczne. ................................................................................................

sy molowe; ustalanie wzoru chemicznego. ................................

Obliczenia stechiometryczne. ................................................................

enia roztworów. ................................................................................................

enia procentowe ................................................................

enia molowe. ................................................................................................

Obliczenia stechiometryczne z uwzględnieniem stężeń roztworów.

................................................................................................

Mol i masa molowa; ustalanie wzoru chemicznego; stechiometria.

enia roztworów. ................................................................

Zadania stechiometryczne z uwzględnieniem stężeń roztworów.

dysocjacji; wykładnik stężenia jonów wodorowych. ..............................

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

enie w układzie okresowym. ............... 4

.......................................................... 7

........................................... 9

...................................................... 14

........................................... 16

..................................................... 20

.............................. 20

...................................... 22

............................................ 22

................................................ 23

...................................... 24

................................................. 24

.................................................... 26

.................................. 30

............................................................. 30

.................................. 34

roztworów. .................... 37

..................................................... 41

Mol i masa molowa; ustalanie wzoru chemicznego; stechiometria. .................... 41

............................................................. 43

roztworów. ....................... 44

.............................. 45

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

1.1

Właściwości pierwiastków w oparciu o poło

W tablicy Mendelejewa pierwiastki uszeregowane s

protonów w jądrze, w rzędach poziomych (okresach) i kolumnach (grupach). Pierwiastki poło

tej samej kolumnie mają analogiczn

walencyjne) i należą do tej samej g

Na podstawie położenia pierwiastka w układzie mo

chemiczne. Jedną z nich jest warto

wyższa niż numer grupy.

Tabela 1. Pierwiastki grup (rodzin) głównych

Grupa

Okres

Blok s

IIa

Wartościowość to liczba atomów wodoru lub innego jednowarto

przypadająca w związku na 1 atom danego pierwiastka. Nie wszystkie pierwiastki tworz

połączenia z wodorem, ale wię

należy pamiętać, że wartoś

połączeniach nadtlenkowych).

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

ci pierwiastków w oparciu o położenie w układzie okresowym.

W tablicy Mendelejewa pierwiastki uszeregowane są w kolejności wzrastaj

dach poziomych (okresach) i kolumnach (grupach). Pierwiastki poło

analogiczną konfigurację zewnętrznej powłoki elektronowej (

do tej samej grupy. Ich właściwości chemiczne wykazują znaczne podobie

enia pierwiastka w układzie można przewidzieć jego niektóre wła

z nich jest wartościowość: w związku wartościowość pierwiastka nigdy nie jest

Tabela 1. Pierwiastki grup (rodzin) głównych

Blok p

IIIa

IVa

VIa

to liczba atomów wodoru lub innego jednowartościowego pierwiastka

zku na 1 atom danego pierwiastka. Nie wszystkie pierwiastki tworz

czenia z wodorem, ale większość łączy się z tlenem. Układając wzory cz

wartościowość tlenu w związkach wynosi II

czeniach nadtlenkowych). W grupach głównych, od grupy Va im wyż

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

enie w układzie okresowym.

ci wzrastającej ilości

dach poziomych (okresach) i kolumnach (grupach). Pierwiastki położone w

trznej powłoki elektronowej (elektrony

znaczne podobieństwa.

jego niektóre właściwości

pierwiastka nigdy nie jest

VIIa

ciowego pierwiastka

zku na 1 atom danego pierwiastka. Nie wszystkie pierwiastki tworzą

c wzory cząsteczek tlenków

zkach wynosi II (wyjątkowo I w

W grupach głównych, od grupy Va im wyższy numer grupy

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

tym mniej atomów wodoru przył

przyłączonych atomów wodoru wynosi

Na podstawie położenia pierwiastka w układzie okresowym mo

tlenków i połączeń z wodorem

Wartościowość pierwiastka w zwi

są tlenki chloru: Cl

O, Cl

Pierwiastki należące do grup Ib÷VIII charakteryzuj

przyjmować różne wartościowo

grupy. Wyjątek wśród tych pierwiastków stanowi cynk, który w zwi

wartościowy. Z pierwiastków grupy VIII tylko ruten i osm osi

równą numerowi grupy: OsO

najczęściej związki o wartościowo

Wzory tlenków

tlenku potasu

tlenku baru

tlenek boru(III)

tlenek krzemu(IV)

tlenek fosforu(V)

tlenek siarki(VI)

tlenek chloru(VII)

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

tym mniej atomów wodoru przyłącza atom pierwiastka; suma numeru grupy i liczby

tomów wodoru wynosi 8.

enia pierwiastka w układzie okresowym moż

z wodorem.

pierwiastka w związku może być niższa niż numer grupy

ce do grup Ib÷VIII charakteryzują się tym, że w zwi

ciowości, jednak nigdy wartościowość nie jest wy

ród tych pierwiastków stanowi cynk, który w związkach jest zawsze II

ciowy. Z pierwiastków grupy VIII tylko ruten i osm osiągają w tlenkach warto

numerowi grupy: OsO

, RuO

, należące do tej grupy żelazo, kobalt, nikiel tworz

ciowości II lub III.

Wzory połączeń pierwiastka wodorem

wodorek potasu

BaO

wodorek baru

BaH

borowodór

SiO

krzemowodór

SiH

fosforowodór

siarkowodór

chlorowodór

HCl

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

cza atom pierwiastka; suma numeru grupy i liczby

enia pierwiastka w układzie okresowym można podać wzory

numer grupy; np. znane

e w związkach mogą

nie jest wyższa niż numer

zkach jest zawsze II

w tlenkach wartościowość

elazo, kobalt, nikiel tworzą

Wzory połączeń pierwiastka wodorem

BaH

SiH

HCl

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Tabela 2. Pierwiastki grup pobocznych.

okres

IIIb

IVb

W układach okresowych zazwyczaj, obok symbolu pierwiastka umieszczone s

które odpowiadają stopniom utleniania (warto

Na podstawie poło

przewidzieć przebieg reakcji jego tlenku(ów ) z wod

pierwiastki położone w lewej cz

wodą tworzą zasady; w reakcji tlenków pierwiastków grup Va÷VIIa z wod

O + H

O → 2NaOH

BaO + H

O → Ba(OH)

+ H

O → 2HNO

+ H

O → H

Tlenki niektórych pierwiastków grup IIIa i IVa w reakcji z wod

amfoteryczne.

Wszystkie pierwiastki grup pobocznych tj. Ib÷VIII) (tabela 2) nale

szereg wodorotlenków tych pierwiastków ma wła

wyższych stopniach utlenienia s

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

Tabela 2. Pierwiastki grup pobocznych.

grupa

blok d

VIb

VIIb

VIII

W układach okresowych zazwyczaj, obok symbolu pierwiastka umieszczone s

stopniom utleniania (wartościowości) pierwiastka w zwią

Na podstawie położenia pierwiastka w układzie okresowym mo

przebieg reakcji jego tlenku(ów ) z wodą. W grupach głównych (Ia÷IIIa)

one w lewej części okresu (tabela 1) to metale, których tlenki w reakcji z

zasady; w reakcji tlenków pierwiastków grup Va÷VIIa z wodą

2NaOH

Ba(OH)

2HNO

Tlenki niektórych pierwiastków grup IIIa i IVa w reakcji z wodą tworz

Wszystkie pierwiastki grup pobocznych tj. Ib÷VIII) (tabela 2) nale

szereg wodorotlenków tych pierwiastków ma właściwości amfoteryczne, a ich tl

szych stopniach utlenienia są bezwodnikami kwasów.

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

IIb

W układach okresowych zazwyczaj, obok symbolu pierwiastka umieszczone są cyfry,

związkach.

enia pierwiastka w układzie okresowym można

. W grupach głównych (Ia÷IIIa)

ci okresu (tabela 1) to metale, których tlenki w reakcji z

zasady; w reakcji tlenków pierwiastków grup Va÷VIIa z wodą powstają kwasy.

tworzą wodorotlenki

Wszystkie pierwiastki grup pobocznych tj. Ib÷VIII) (tabela 2) należą do metali,

ci amfoteryczne, a ich tlenki na

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

W reakcji tlenków z wod

ulegają zmianie; w podanych w niniejszych materiałach przykładach i problemach do

rozwiązania reakcje tego typu zachodz

1.2

Dysocjacja elektrolityczna.

W roztworze wodnym (lub polarnego rozpuszczalnika) wodorotlenki i kwasy ulegaj

dysocjacji elektrolitycznej. Dysocjacja elektrolityczna to rozpad, zazwyczaj odwracalny,

na jony. Jon to atom lub grupa

(kationy) lub ujemnym (aniony

NaOH → Na

+ OH

Ba(OH)

→

BaOH

+ OH

BaOH

→

+ OH

HCl → H

+ Cl

→ H

HSO

−

HSO

→ H

−

2
4

Po obu stronach poprawnie napisanego równania reakcji s

atomów pierwiastka i sumaryczny ładunek jonów (w zapisie jonowym reakcji)

Równania reakcji podane powy

elektrolitów. Mocne elektrolity

nie występują cząsteczki, praktycznie wszy

dysocjacji mocnych elektrolitów stosuje si

W roztworach wodnych wielu wodorotlenków i kwasów zwi

w postaci cząsteczek; tylko niewielki ułamek

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

W reakcji tlenków z wodą zazwyczaj wartościowości pierwiastków nie

zmianie; w podanych w niniejszych materiałach przykładach i problemach do

zania reakcje tego typu zachodzą bez zmiany wartościowości.

Dysocjacja elektrolityczna.

W roztworze wodnym (lub polarnego rozpuszczalnika) wodorotlenki i kwasy ulegaj

Dysocjacja elektrolityczna to rozpad, zazwyczaj odwracalny,

. Jon to atom lub grupa atomów, obdarzona ładunkiem elektrycznym: dodatnim

aniony). Proces dysocjacji jest jednostopniowy lub wielostopniowy.

jednostopniowy

+ OH

dwustopniowy

+ OH

jednostopniowy

−

HSO

dwustopniowy

Po obu stronach poprawnie napisanego równania reakcji są takie same: ilo

sumaryczny ładunek jonów (w zapisie jonowym reakcji)

Równania reakcji podane powyżej przedstawiają dysocjację

Mocne elektrolity odznaczają się tym, że w ich średnio stęż

steczki, praktycznie wszystkie ulegają dysocjacji. W zapisie równania

dysocjacji mocnych elektrolitów stosuje się jedną strzałkę z grotem skierowanym w prawo.

W roztworach wodnych wielu wodorotlenków i kwasów związki wyst

steczek; tylko niewielki ułamek ulega rozpadowi na jony

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

ci pierwiastków nie

zmianie; w podanych w niniejszych materiałach przykładach i problemach do

W roztworze wodnym (lub polarnego rozpuszczalnika) wodorotlenki i kwasy ulegają

Dysocjacja elektrolityczna to rozpad, zazwyczaj odwracalny,

atomów, obdarzona ładunkiem elektrycznym: dodatnim

). Proces dysocjacji jest jednostopniowy lub wielostopniowy.

takie same: ilości

sumaryczny ładunek jonów (w zapisie jonowym reakcji).

dysocjację tzw. mocnych

rednio stężonych roztworach

dysocjacji. W zapisie równania

z grotem skierowanym w prawo.

zki występują głównie

ulega rozpadowi na jony – są to elektrolity

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

słabe. W zapisie reakcji dysocjacji słabych elektrolitów stosuje si

skierowanymi w przeciwne strony (

Fe(OH)

FeOH

+ OH

FeOH

+ OH

HSO

−

HSO

+ SO

Podane przykłady wskazuj

zawsze jednowartościowe, ujemne jony

Jony OH

obecne są równie

+ H

NH + OH

Amoniak wiąże kation wodorowy z cz

równocześnie uwalniany jest jon OH

cząsteczek amoniaku bierze udział w tej reakcji, amoniak dysocjuje jak s

zapisie reakcji stosuje się dwie strzałki. W roztworze nie wyst

niezdysocjowaną część związku zapisuje si

Przynależność do mocnych lub słabych elektrolitów jest cech

zapamiętać, że do mocnych elektrolitów nale

wodorotlenki metali grup Ia i IIa

roztwory wodne fluorowcowodorów (z wyj

tlenowe kwasy azotu, siarki i chloru na najwy

(również HClO

). Pozostałe wodorotlenki i kwasy nale

Wodorotlenki Sn(OH)

amfoteryczne: w roztworze dysocjuj

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

. W zapisie reakcji dysocjacji słabych elektrolitów stosuje się dwie

skierowanymi w przeciwne strony (

+ OH

−

HSO

−

Podane przykłady wskazują, że w rozworach wodnych wodorotlenków

ciowe, ujemne jony OH

, a w roztworach kwasów kationy

również w roztworze wodnym amoniaku:

+ OH

e kation wodorowy z cząsteczki wody i tworzy kation amonowy

nie uwalniany jest jon OH

. Roztwór wodny amoniaku jest zasadowy. Tylko cz

steczek amoniaku bierze udział w tej reakcji, amoniak dysocjuje jak s

dwie strzałki. W roztworze nie występują czą

zku zapisuje się jako NH

·H

do mocnych lub słabych elektrolitów jest cechą

o mocnych elektrolitów należą:

wodorotlenki metali grup Ia i IIa;

roztwory wodne fluorowcowodorów (z wyjątkiem fluorowodoru)

tlenowe kwasy azotu, siarki i chloru na najwyższych stopniach utlenienia

. Pozostałe wodorotlenki i kwasy należą do elektrolitów słabych.

, Sn(OH)

, Pb(OH)

, Zn(OH)

, Cr(OH)

amfoteryczne: w roztworze dysocjują jak kwasy (odszczepiają H

) lub zasady (odszczepiaj

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

dwie strzałki, z grotami

wodorotlenków obecne są

kationy H

steczki wody i tworzy kation amonowy

. Roztwór wodny amoniaku jest zasadowy. Tylko część

steczek amoniaku bierze udział w tej reakcji, amoniak dysocjuje jak słaby elektrolit, w

cząsteczki NH

OH,

do mocnych lub słabych elektrolitów jest cechą związku. Warto

tkiem fluorowodoru),

szych stopniach utlenienia

elektrolitów słabych.

mają właściwości

) lub zasady (odszczepiają

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

). Wykazują właściwości kwasowe i zasadowe, s

słabymi zasadami:

Rys. 1. Amfoteryczny wodorotlenek ołowiu(II) dysocjuje jak kwas (

1.3

Reakcje w roztworach elektrolitów. Wzory strukturalne.

W reakcjach związków należą

opisuje ich faktyczny przebieg. W zapisie jonowym widoczne jest np. podobie

reakcji zobojętniania tj. reakcji kwasu z zasad

2NaOH + H

→

Mg(OH)

+ 2HCl → MgCl

2Na

+ 2OH

+ 2Cl

W reakcji zasady z kwasem powstaje sól. Sole nale

elektrolity mocne. Zobojętnienie to reakcja ł

słabego elektrolitu. W zapisie reakcji zoboj

wszystkie jony OH

łączą się

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

ci kwasowe i zasadowe, są zarówno słabymi

Pb(OH)

PbOH

+ OH

+ HPbO

+ PbO

Rys. 1. Amfoteryczny wodorotlenek ołowiu(II) dysocjuje jak kwas (a) lub jak zasada (

Reakcje w roztworach elektrolitów. Wzory strukturalne.

zków należących do elektrolitów uczestniczą jony i jonowy zapis reakcji lepiej

opisuje ich faktyczny przebieg. W zapisie jonowym widoczne jest np. podobie

tj. reakcji kwasu z zasadą:

→

+ 2H

→

MgCl

+ 2H

−

2
4

→

2Na

−

2
4

+ 2H

+ 2Cl

→

+ 2Cl

+ 2H

W reakcji zasady z kwasem powstaje sól. Sole należą do elektrolitów

tnienie to reakcja łączenia jonów OH

w cząsteczk

W zapisie reakcji zobojętniania stosuje się jedną strzałk

się w cząsteczki.

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

słabymi kwasami jak i

) lub jak zasada (b)

jony i jonowy zapis reakcji lepiej

opisuje ich faktyczny przebieg. W zapisie jonowym widoczne jest np. podobieństwo wszystkich

do elektrolitów - wszystkie sole to

steczkę wody, bardzo

strzałkę, bo praktycznie

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

W reakcji z zasadą kwasu dysocjuj

wodorosole, a dysocjujące wielostopniowo zasady tworz

+ NaOH → NaH

+ 2NaOH → Na

+ 3NaOH → Na

Cu(OH)

+ HNO

→

Cu(OH)NO

Cu(OH)

+ 2HNO

→

Cu(NO

Sole powstają także w reakcjach:

•

tlenku metalu z kwasem:

FeO + 2HCl → FeCl

+ H

FeO + 2H

+ 2Cl

→ Fe

+ 2Cl

•

metalu z kwasem:

Fe + 2HCl → FeCl

+ H

↑

Fe + 2H

+ 2Cl

→ Fe

+ 2Cl

•

zasady z bezwodnikiem kwasowym:

2KOH + CO

→

+ H

+ 2OH

+ CO

→

dwutlenek węgla jest bezwodnikiem kwasu dysocjuj

reakcji powstaje również wodorow

KOH + CO

→

KHCO

+ OH

+ CO

→

HCO

•

tlenku metalu z tlenkiem niemetalu (bezwodnikiem kwasowym):

O + CO

→

;

w takiej reakcji, w obecności wody, z bezwodnikiem kwasu wieloprotonowego tworzy si

wodorosól:

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

kwasu dysocjującego wielostopniowo mogą powstawa

ce wielostopniowo zasady tworzą hydroksosole:

NaH

+ H

O - diwodoroortofosforan(V) sodu

HPO

+ 2H

O - wodoroortofosforan(V) sodu

+ 3H

O - ortofosforan(V) sodu

Cu(OH)NO

+ H

O - azotan(V) hydroksomiedzi(II)

Cu(NO

)

+ 2H

O - azotan(V) miedzi(II)

e w reakcjach:

tlenku metalu z kwasem:

+ 2Cl

+ H

+ 2Cl

+ H

↑

zasady z bezwodnikiem kwasowym:

+ H

−

+ H

gla jest bezwodnikiem kwasu dysocjującego dwustopniowo, dlatego w

wodorowęglan:

−

HCO

tlenku metalu z tlenkiem niemetalu (bezwodnikiem kwasowym):

ci wody, z bezwodnikiem kwasu wieloprotonowego tworzy si

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

powstawać również

diwodoroortofosforan(V) sodu

wodoroortofosforan(V) sodu

azotan(V) hydroksomiedzi(II)

cego dwustopniowo, dlatego w

ci wody, z bezwodnikiem kwasu wieloprotonowego tworzy się

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

O + 2CO

+ H

→

2KHCO

O + 2CO

+ H

→

lub hydroksosól, gdy tlenkiem jest metal o warto

2FeO + N

+ H

→

2Fe(OH)NO

2FeO + N

+ H

→

2FeOH

Wodorosole powstają też w reakcji soli z bezwodnikiem kwasu, od którego wywodzi si

sól:

+ CO

+ H

2KHCO

−

2
3

+ CO

+ H

Niekiedy w reakcji zobojętniania wypada osad, ma to miejsce wtedy gdy powstaj

trudno rozpuszczalna w wodzie. Podczas takiej reakcji zoboj

i H

lecz również jony soli:

+ 2OH

+ 2H

W zapisie jonowym reakcji zoboj

Tabela 3. Pospolite sole trudno rozpuszczalne

anion

−

3
4

−

2
4

−

2
3

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

2KHCO

−

HCO

;

lub hydroksosól, gdy tlenkiem jest metal o wartościowości wyższej niż

2Fe(OH)NO

2FeOH

−

w reakcji soli z bezwodnikiem kwasu, od którego wywodzi si

2KHCO

+ 2

−

HCO

tniania wypada osad, ma to miejsce wtedy gdy powstaj

trudno rozpuszczalna w wodzie. Podczas takiej reakcji zobojętnienia łączą

jony soli:

−

2
4

CaSO

4↓

+ 2H

W zapisie jonowym reakcji zobojętniania należy uwzględnić rozpuszczalność

Tabela 3. Pospolite sole trudno rozpuszczalne

anion

kation

, Pb

−

, Ca

−

, Ca

, Pb

, Zn

, Fe

−

, Ca

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

szej niż I:

w reakcji soli z bezwodnikiem kwasu, od którego wywodzi się

tniania wypada osad, ma to miejsce wtedy gdy powstająca sól jest

czą się nie tylko jony

rozpuszczalność soli (tabela 3).

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Wodorotlenki amfoteryczne reaguj

+ HPbO

+ Na

+ PbO

+ Na

PbOH

+ OH

+ H

+ NO

+ HPbO

+ PbO

+ OH

+ H

+ NO

Wodorotlenek amfoteryczny z zasad

wywodzi się z dysocjacji kwasowej wodorotlenku; z kwasem reaguje jak zasada (

reakcjach, jak w każdej reakcji zoboj

Kryształki kwasu szczawiowego lepiej rozpuszczaj

sodowej niż w samej wodzie. Jak mo

Kwas szczawiowy (o wzorze H

kwasy mrówkowy (HCOOH) octowy (CH

kwasy należą do słabych elektrolitów, ulegaj

HCOOH

HCOO

+ H

COOH

COO

−

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

Wodorotlenki amfoteryczne reagują z kwasami i zasadami:

+ HPbO

+ H

wodoroołowian(II) sodu

+ OH

+ PbO

+ H

+ NO

ołowian(II) sodu

azotan(V) hydroksoołowiu(II)

azotan(V) ołowiu(II)

Pb(OH)

PbOH

+ OH

+ HPbO

+ PbO

PbOH

+ NO

+ H

+ NO

+ H

+ NO

amfoteryczny z zasadą reaguje jak kwas (a) - anion powstaj

z dysocjacji kwasowej wodorotlenku; z kwasem reaguje jak zasada (

dej reakcji zobojętnienia, obok soli powstaje cząsteczka wody.

szczawiowego lepiej rozpuszczają się w roztworze wodnym zasady

w samej wodzie. Jak można to wyjaśnić?

Kwas szczawiowy (o wzorze H

) należy do kwasów organicznych, podobnie jak

kwasy mrówkowy (HCOOH) octowy (CH

COOH) i benzoesowy (C

COOH).

do słabych elektrolitów, ulegają w wodzie dysocjacji w niewielkim stopniu:

+ H

COO

+ H

−

2
4

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

wodoroołowian(II) sodu

ołowian(II) sodu

azotan(V) hydroksoołowiu(II)

azotan(V) ołowiu(II)

anion powstającej soli

z dysocjacji kwasowej wodorotlenku; z kwasem reaguje jak zasada (b). W tych

steczka wody.

w roztworze wodnym zasady

y do kwasów organicznych, podobnie jak

COOH). Wymienione

w wodzie dysocjacji w niewielkim stopniu:

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Nie wszystkie atomy wodoru obecne w cz

dysocjacji. To związane jest z budow

strukturalnych. Wzory strukturalne podaj

do budowy przestrzennej). W reakcji dysocjacji kwasów organicznych tylko atomy wodoru

połączone poprzez tlen ulegają

kwas octowy

kwas szczawiowy

kwas mrówkowy

kwas benzoesowy

Rys. 2. Wzory

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

Nie wszystkie atomy wodoru obecne w cząsteczce kwasu organicznego mog

zane jest z budową cząsteczki. Najlepiej to widoczne jest w ich wzorach

Wzory strukturalne podają połączenia atomów w cząsteczce (nie odnosz

do budowy przestrzennej). W reakcji dysocjacji kwasów organicznych tylko atomy wodoru

czone poprzez tlen ulegają odszczepieniu.

+ H

anion wodoroszczawianowy

anion szczawianowy

octan ołowiu(II)

szczawian wapnia

wodoroszczawian wapnia

Rys. 2. Wzory strukturalne kwasów organicznych i ich soli

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

steczce kwasu organicznego mogą ulegać

steczki. Najlepiej to widoczne jest w ich wzorach

steczce (nie odnoszą się

do budowy przestrzennej). W reakcji dysocjacji kwasów organicznych tylko atomy wodoru

octan ołowiu(II)

szczawian wapnia

wodoroszczawian wapnia

strukturalne kwasów organicznych i ich soli

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Większa rozpuszczalno

wodzie wynika z tego, że w reakcji z zasad

rozpuszczalny.

+ Na

+ OH

→

−

+ Na

+ OH

→

Ogólna zasada dotyczą

Stężenie jonów szczawianowych w roztworze szczawianu sodu jest du

kwasu szczawiowego; w roztworach soli, pochodz

stężenie jonu (anionu, kationu) jest wy

roztwory soli są najczęściej stosowane do wytr

rozpuszczalnego osadu.

1.4

Dysocjacja wody, skala pH.

Chemicznie czysta woda wykazuje bardzo małe przewodnictwo elektryczne, które jest

wynikiem dysocjacji H

+ OH

W dysocjacji wody powstaj

charakterystyczne dla kwasów, drugie dla zasad. Woda jest zarówno bardzo słabym kwasem

jak i bardzo słabą zasadą. Z równania dysocjacji wody wynika,

są takie same ([H

] = [OH

słabym elektrolitem świadczy warto

]·[OH

], zwany iloczynem jonowym wody

z temperaturą (rośnie ze wzrostem temperatury). W 25

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

ksza rozpuszczalność kwasu szczawiowego w wodnym roztworze NaOH ni

e w reakcji z zasadą powstaje sól, mocny elektrolit

→

−

+ H

→

−

2
4

+ H

Ogólna zasada dotycząca rozpuszczalności: podobny rozpuszcza podobne

enie jonów szczawianowych w roztworze szczawianu sodu jest du

w roztworach soli, pochodzących od słabego(ych) elektrolitu(ów)

enie jonu (anionu, kationu) jest wyższe niż w roztworze słabego elektrolitu. Dlatego

ciej stosowane do wytrącenia z roztworu jonu, w postaci trudno

Dysocjacja wody, skala pH.

Chemicznie czysta woda wykazuje bardzo małe przewodnictwo elektryczne, które jest

W dysocjacji wody powstają równocześnie jony H

i OH

, pierwsze to jony

charakterystyczne dla kwasów, drugie dla zasad. Woda jest zarówno bardzo słabym kwasem

. Z równania dysocjacji wody wynika, że ilości jonów H

] = [OH

]) i woda ma odczyn obojętny. O tym, że woda jes

wiadczy wartość iloczynu stężeń jonów: [H

] · [OH

iloczynem jonowym wody ma wartość stałą, nieznacznie zmieniaj

nie ze wzrostem temperatury). W 25ºC (temperatura p

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

kwasu szczawiowego w wodnym roztworze NaOH niż

mocny elektrolit lepiej

podobny rozpuszcza podobne.

enie jonów szczawianowych w roztworze szczawianu sodu jest dużo wyższe niż

cych od słabego(ych) elektrolitu(ów)

w roztworze słabego elektrolitu. Dlatego

cenia z roztworu jonu, w postaci trudno

Chemicznie czysta woda wykazuje bardzo małe przewodnictwo elektryczne, które jest

, pierwsze to jony

charakterystyczne dla kwasów, drugie dla zasad. Woda jest zarówno bardzo słabym kwasem

ci jonów H

i jonów

tny. O tym, że woda jest bardzo

] · [OH

] = 10

-14

. Iloczyn

, nieznacznie zmieniającą się

ºC (temperatura pokojowa) iloczyn

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

jonowy wody ma wartość 10

we wszystkich roztworach wodnych.

W roztworach obojętnych [H

jeżeli [H

] = [OH

];

[OH

W roztworach obojętnych:

Cząsteczki kwasu w roztworze wodnym odszczepiaj

wzrasta; w roztworze mocnego kwasu

dysocjacji. W roztworze kwasu obecne s

Na przykład w 0,05M roztworze mocnego HCl, który dysocjuje całkowicie

W roztworach kwaśnych

Zasady w wodzie odszczepiaj

równocześnie zmniejsza się stęż

0,1M roztworze NaOH stężenie

jest 10

razy większe niż [H

W roztworach zasadowych

Przedstawione powyżej przykłady wskazuj

roztworach wodnych zmieniają

] i [OH

] nie przyjmują nigdy warto

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

-14

. Iloczyn jonowy wody wyznacza stężenia jonów

we wszystkich roztworach wodnych.

tnych [H

] = [OH

]

to [H

]

= 10

-14

; stąd:

]

−

= 10

-7

mol/dm

;

[OH

] = 10

-7

mol/dm

tnych: [H

] = [OH

] = 10

-7

mol/dm

steczki kwasu w roztworze wodnym odszczepiają jon H

, i st

wzrasta; w roztworze mocnego kwasu [H

] = c

Mkwasu

, bo wszystkie cz

dysocjacji. W roztworze kwasu obecne są zawsze również jony OH

-1

Na przykład w 0,05M roztworze mocnego HCl, który dysocjuje całkowicie

HCl

→

+ Cl

] = 0,05, a

]

−

⋅

0,05

[OH

nych [H

]>10

-7

Zasady w wodzie odszczepiają jony OH

i stężenie tych jonów ro

stężenie jonów H

, bo iloczyn obu jonów ma warto

ęż

enie [OH

] = 0,1, a

]

−

0,1

; w tym roztworze

W roztworach zasadowych [H

]<10

-7

Przedstawione powyżej przykłady wskazują, że wartości stęż

roztworach wodnych zmieniają się w szerokim zakresie (np. 0,05 do 10

-13

nigdy wartości „0”

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

ęż

enia jonów H

i OH

, i stężenie tego jonu

, bo wszystkie cząsteczki ulegają

Na przykład w 0,05M roztworze mocnego HCl, który dysocjuje całkowicie

enie tych jonów rośnie,

, bo iloczyn obu jonów ma wartość stałą. W

; w tym roztworze [OH

]

ci stężeń jonów H

) i relacje między

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

stężeniami są bardziej wyraziste gdy st

jonów wodorowych pH:

roztwór obojętny: [H

0,05 M roztworze HCl: [H

] = 0,05;

0,1M roztwór NaOH: [H

W skali wykładniczej: pH = 7

pH < 7

pH > 7

1.5

Hydroliza soli.

W roztworach wodnych niektórych soli nast

soli i cząsteczkami wody, w wyniku której roztwór soli ma odczyn kwa

przykład roztwór cyjanku potasu (

[Cu(NO

)

] odczyn kwaśny. O odczynie roztworu soli decyduje reakcja jonów soli z wod

zwana hydrolizą.

Niektóre sole nie ulegaj

elektrolitów, tj. sole zawieraj

kwasu. Do takich soli należą np. NaCl, KNO

log

a = c ; b

= a

log a = c; 10

= a

log a

·d

= log a + log d

log

−

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

ej wyraziste gdy stężenia podawane są w postaci wykładnika st

pH= -log [H

]

] = [OH

]=10

-7

; pH = - log10

-7

= 7;

] = 0,05;

pH = –log 0,05= –(log 5 + log10

-2

)= -

0,1M roztwór NaOH: [H

] = 10

-13

; pH = - log 10

-13

= 13

pH = 7 – roztwory obojętne

pH < 7 – roztwory kwaśne

pH > 7 – roztwory zasadowe

W roztworach wodnych niektórych soli następuje odwracalna reakcja mi

steczkami wody, w wyniku której roztwór soli ma odczyn kwaśny lub zasadowy. Na

przykład roztwór cyjanku potasu (KCN) ma odczyn zasadowy a azotanu(V)

ny. O odczynie roztworu soli decyduje reakcja jonów soli z wod

Niektóre sole nie ulegają takiej reakcji – to sole wywodzące si

elektrolitów, tj. sole zawierające kation, który tworzy mocną zasadę

żą

np. NaCl, KNO

, Ca(ClO

)

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

wykładnika stężenia

-0,71+2 = 1,3;

puje odwracalna reakcja między jonami

ny lub zasadowy. Na

) ma odczyn zasadowy a azotanu(V) miedzi(II)

ny. O odczynie roztworu soli decyduje reakcja jonów soli z wodą

ce się od mocnych

adę i anion mocnego

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Po rozpuszczeniu w wodzie cyjanku potasu cz

protonami pochodzącymi od czą

KCN → K

+ CN

+ H

+ HCN +K

Powyższe reakcje wskazuj

) więc część jonów cyjankowych utworzy HCN; pochodz

łączą się w KOH.

W uproszczonym zapisie jonowym:

+ H

HCN + OH

W reakcji wiązane są tylko jony H

- roztwór wodny soli będzie miał odczyn zasadowy, co widoczne jest w jonowym zapisie

reakcji hydrolizy soli.

Azotan(V) miedzi(II) wywodzi si

wodzie:

W roztworach słabych

cząsteczki, np.

HCN

+ CN

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

Po rozpuszczeniu w wodzie cyjanku potasu część jonów cyjankowych ł

cymi od cząsteczki wody w cząsteczkę HCN - słabego kwasu

- sól, mocny elektrolit dysocjuje całkowicie

- woda ulega (w b. małym stopniu) dysocjacji:

+ HCN +K

;

sze reakcje wskazują, że w roztworze obecne są jony słabego elektrolitu (CN

jonów cyjankowych utworzy HCN; pochodzące od mocnej zasady

W uproszczonym zapisie jonowym:

HCN + OH

zane są tylko jony H

, ich ilość w roztworze jest mniejsza ni

dzie miał odczyn zasadowy, co widoczne jest w jonowym zapisie

Azotan(V) miedzi(II) wywodzi się od słabej zasady Cu(OH)

. Po rozpuszczeniu w

W roztworach słabych elektrolitów zawsze obok jonów występują

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

jonów cyjankowych łączy się z

słabego kwasu

sól, mocny elektrolit dysocjuje całkowicie

woda ulega (w b. małym stopniu) dysocjacji:

jony słabego elektrolitu (CN

ce od mocnej zasady jony K

nie

w roztworze jest mniejsza niż jonów

dzie miał odczyn zasadowy, co widoczne jest w jonowym zapisie

. Po rozpuszczeniu w

pują niezdysocjowane

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Cu(NO

)

→

+ 2NO

+ H

dysocjacji:

CuOH

+ H

jony Cu

łączą się z OH

jonów H

i odczyn roztworu soli jest

+ H

O +

−

2NO

Jony

−

NO wywodzą się

występują po obu stronach równania, wiec równanie reakcji mo

+ H

CuOH

W równaniu hydrolizy soli, reakcji odwracalnej,

skierowanymi w przeciwnych kierunkach (tylko cz

podaje się w postaci cząsteczki, bo H

prawej stronie w postaci czą

miedzi(II).

Hydroliza Cu(NO

)

przebiega dwustopniowo; cz

jonami OH

CuOH

+ H

Cu(OH)

Zapis jonowy reakcji hydrolizy soli najlepiej opisuje proces

biorą udział jony soli oraz jak i dlaczego zmienia si

Przykłady:

Zapisać reakcje hydrolizy:

d) siarczku sodu, e) siarczanu(VI) potasu; okre

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

−

2NO - sól, mocny elektrolit dysocjuje całkowicie

+ H

- woda ulega (w b. małym stopniu)

+ H

−

2NO

z OH

; jony OH

są wiązane więc ich ilość

i odczyn roztworu soli jest kwaśny:

CuOH

+ H

−

2NO

się od mocnego kwasu i nie łączą się w cz

po obu stronach równania, wiec równanie reakcji można zapisać:

CuOH

+ H

W równaniu hydrolizy soli, reakcji odwracalnej, stosuje się strzałki z grotami

skierowanymi w przeciwnych kierunkach (tylko część jonów soli ulega hydrolizie); wod

steczki, bo H

O jest znacznie słabszym elektrolitem ni

prawej stronie w postaci cząsteczki słaby elektrolit – cyjanowodór czy wodorotlenek

przebiega dwustopniowo; część jonów Cu(OH)

Cu(OH)

+ H

Zapis jonowy reakcji hydrolizy soli najlepiej opisuje proces – poka

udział jony soli oraz jak i dlaczego zmienia się odczyn roztworu.

reakcje hydrolizy: a) chlorku miedzi(I), b) octanu potasu, c

) siarczanu(VI) potasu; określić odczyn roztworu soli.

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

sól, mocny elektrolit dysocjuje całkowicie

woda ulega (w b. małym stopniu)

c ich ilość jest mniejsza niż

w cząsteczkę HNO

na zapisać:

strzałki z grotami

jonów soli ulega hydrolizie); wodę

O jest znacznie słabszym elektrolitem niż zapisany po

cyjanowodór czy wodorotlenek

jonów Cu(OH)

łączy się z

pokazuje, że w reakcji

c) octanu miedzi(I),

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

•

W pierwszym etapie zapisuje si

a) CuCl → Cu

+ Cl

+ H

jony chlorkowe wystę

pominąć:

+ H

CuOH + H

b) CH

COOK → K

+ CH

COO

+ H

COO

+ H

c) CH

COOCu → Cu

+ CH

COO

+ H

zasady i słabego kwasu zarówno kation jak i anion ł

d) Na

S → 2Na

+ S

2Na

+ S

+ H

+ 2H

e) K

→

elektrolitu, sól nie ulega hydrolizie

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

W pierwszym etapie zapisuje się reakcje dysocjacji soli.

CuOH + H

+ Cl

- odczyn kwaśny;

jony chlorkowe występujące po obu stronach, nie biorą udziału w

CuOH + H

- odczyn kwaśny,

+ CH

COO

+ H

+ CH

COOH + OH

; po uproszczeniu:

COOH + OH

- odczyn zasadowy,

+ CH

COO

+ H

CuOH + CH

COOH - gdy sól wywodzi si

zasady i słabego kwasu zarówno kation jak i anion łączą się w cząsteczkę słabego elektrolitu.

2Na

+ HS

+ OH

- odczyn zasadowy

+ OH

hydroliza dwustopniowa:

S + OH

S + 2OH

−

2
4

SO ; zarówno anion jak i kation pochodz

nie ulega hydrolizie.

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

udziału w reakcji, można

po uproszczeniu:

gdy sól wywodzi się od słabej

słabego elektrolitu.

hydroliza dwustopniowa:

; zarówno anion jak i kation pochodzą od mocnego

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

1.6

Zadania.

1.6.1

Układanie równań reakcji chemicznych.

Podać wzory tlenków pierwiastków III okresu.

Podać wzory połączeń z wodorem pierwiastków II okresu.

Ułożyć równania reakcji zachodz

azotu(III), tlenek miedzi(II), tlenek chromu(VI), tlenek siarki(VI), tlenek siarki(IV),

tlenek chloru(V), tlenek chloru(VII), tlenek azotu(II), tlenek krzemu(IV), tlenek sodu

Zaznaczyć, przez przekre

Krzem rozpuszcza się

metakrzemian sodu i wodór. Zapisa

SiO

5. Zapisać reakcję tlenku fosforu(V) z wod

a) kwas metafosforowy(V)

kwas ortofosforowy(V)

kwas pirofosforowy(V)

Ułożyć równania reakcji z wodorem nast

Bezwodnik kwasu azotowego(V) mo

drugim produktem jest kwas metafosforowy HPO

Zapisać reakcje dysocjacji (w tym wielostopniowo): fluorowodoru, bromowodoru,

kwasu azotowego(V), kwasu azotowego(III), kwasu chlorowego(V), siarkowodoru,

wodorotlenku magnezu,

kwasu szczawiowego.

Zapisać reakcje dysocjacji w wodzie (w tym wielostopniowo): wodorotlenku cynku,

wodorotlenku cyny(II).

10.

Podać w zapisie jonowym i cz

zasady wapniowej z

zasady glinowej z kwasem siarkowym(VI)

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

reakcji chemicznych.

wzory tlenków pierwiastków III okresu.

czeń z wodorem pierwiastków II okresu.

równania reakcji zachodzące podczas rozpuszczania w wodzie tlenków: tlenek

azotu(III), tlenek miedzi(II), tlenek chromu(VI), tlenek siarki(VI), tlenek siarki(IV),

tlenek chloru(V), tlenek chloru(VII), tlenek azotu(II), tlenek krzemu(IV), tlenek sodu

, przez przekreślenie strzałki, jeżeli reakcja nie zachodzi:.

Krzem rozpuszcza się w roztworze wodorotlenku sodu. Produktami reakcji s

metakrzemian sodu i wodór. Zapisać równanie reakcji. Kwas metakrzemowy ma wzór

tlenku fosforu(V) z wodą, w której powstaje:

kwas metafosforowy(V)

kwas ortofosforowy(V)

kwas pirofosforowy(V)

równania reakcji z wodorem następujących tlenków: CuO, MnO

Bezwodnik kwasu azotowego(V) można otrzymać z HNO

i tlenku fosfor

drugim produktem jest kwas metafosforowy HPO

. Zapisać równanie reakcji.

reakcje dysocjacji (w tym wielostopniowo): fluorowodoru, bromowodoru,

kwasu azotowego(V), kwasu azotowego(III), kwasu chlorowego(V), siarkowodoru,

wodorotlenku magnezu, wodorotlenku glinu, wodorotlenku miedzi(II), amoniaku,

reakcje dysocjacji w wodzie (w tym wielostopniowo): wodorotlenku cynku,

wodorotlenku cyny(II).

w zapisie jonowym i cząsteczkowym równania reakcji:

zasady wapniowej z kwasem azotowym(V)

zasady glinowej z kwasem siarkowym(VI)

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

ce podczas rozpuszczania w wodzie tlenków: tlenek

azotu(III), tlenek miedzi(II), tlenek chromu(VI), tlenek siarki(VI), tlenek siarki(IV),

tlenek chloru(V), tlenek chloru(VII), tlenek azotu(II), tlenek krzemu(IV), tlenek sodu.

eli reakcja nie zachodzi:.

w roztworze wodorotlenku sodu. Produktami reakcji są

równanie reakcji. Kwas metakrzemowy ma wzór

cych tlenków: CuO, MnO

, Fe

i tlenku fosforu(V);

równanie reakcji.

reakcje dysocjacji (w tym wielostopniowo): fluorowodoru, bromowodoru,

kwasu azotowego(V), kwasu azotowego(III), kwasu chlorowego(V), siarkowodoru,

wodorotlenku glinu, wodorotlenku miedzi(II), amoniaku,

reakcje dysocjacji w wodzie (w tym wielostopniowo): wodorotlenku cynku,

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

c) zasady sodowej z kwasem ortofosforowym(V)

d) amoniaku z kwasem chlorowym(VII)

11. Zapisać reakcje:

a) tlenku siarki(IV) z wodorotlenkiem wapnia

b) tlenku magnezu z kwasem ortofosforowym(V)

c) tlenku litu z tlenkiem chloru(V)

d) tlenku sodu z siarkowodorem

e) tlenku azotu(V) z wod

Dobrać odpowiednie substraty i zapisa

chlorek dihydroksoglinu

chlorek hydroksoglinu

wodorosiarczan(VI) potasu

węglan potasu

13.

Wyjaśnić dlaczego naczynie, w którym przez dłu

amonu jest puste.

14.

Zapisać reakcje, zachodz

a)węglan sodu + azotan(V) srebra

b) siarczek sodu + siarczan(VI)

c) wodorofosforan(V)

azotan(V) amonu + bromek potasu

szczawian sodu + chlorek wapnia

15.

Skały wapienne, których głównym składnikiem jest w

wyniku działania wody i rozpuszczonego w niej tlenku w

reakcji tego procesu, równie

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

c) zasady sodowej z kwasem ortofosforowym(V)

d) amoniaku z kwasem chlorowym(VII)

a) tlenku siarki(IV) z wodorotlenkiem wapnia

b) tlenku magnezu z kwasem ortofosforowym(V)

) tlenku litu z tlenkiem chloru(V)

d) tlenku sodu z siarkowodorem

e) tlenku azotu(V) z wodą amoniakalną

odpowiednie substraty i zapisać reakcje, w których powstają

chlorek dihydroksoglinu

chlorek hydroksoglinu

wodorosiarczan(VI) potasu

dlaczego naczynie, w którym przez dłuższy czas prażono wodorow

reakcje, zachodzące po zmieszaniu podanych soli:

glan sodu + azotan(V) srebra

b) siarczek sodu + siarczan(VI) żelaza(II)

c) wodorofosforan(V) sodu + chlorek baru

azotan(V) amonu + bromek potasu

szczawian sodu + chlorek wapnia

Skały wapienne, których głównym składnikiem jest węglan wapnia, ulegaj

wyniku działania wody i rozpuszczonego w niej tlenku węgla(IV). Poda

o procesu, również w zapisie jonowym.

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

reakcje, w których powstają:

szy czas prażono wodorowęglan

glan wapnia, ulegają erozji w

gla(IV). Podać równanie

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

16.

W produkcji nawozu fosforowego z trudno rozpuszczalnego w wodzie

ortofosforanu(V) wapnia otrzymuje si

wapnia. Zapisz w formie cz

17.

Wodorotlenek sodu jest głównym składnikiem preparatów do czyszczenia

niedrożnych rur. Nie mo

aluminiowych. Zapisać

jonowej.

1.6.2

Hydroliza soli.

Podać wzory czterech soli, które nie ulegaj

Zapisać reakcje zachodz

azotanu(V) wapnia, c

potasu, f) wodorowęglanu sodu.

Zapisać reakcje hydrolizy

Zapisać reakcje hydrolizy i okre

wodorosiarczan(IV) sodu,

wapnia. d) wodorowęglan hydroksomiedzi(II).

1.6.3

Układanie równań reakcji w podanych schematach.

Podać zapis jonowy reakcji:

a. Ca

+ … → CaC

CaC

↓

+ …→ Ca

+ …→ MgNH

MgNH

↓

+ …

+ NH

·H

Zn(OH)

↓

+ …→

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

W produkcji nawozu fosforowego z trudno rozpuszczalnego w wodzie

ortofosforanu(V) wapnia otrzymuje się rozpuszczalny diwodoroortofosforan(V)

wapnia. Zapisz w formie cząsteczkowej i jonowej równanie tej reakcji.

lenek sodu jest głównym składnikiem preparatów do czyszczenia

nych rur. Nie można go jednak stosować do czyszczenia instalacji

aluminiowych. Zapisać reakcję uzasadniającą takie ostrzeżenie, równie

rech soli, które nie ulegają hydrolizie.

reakcje zachodzące podczas rozpuszczania w wodzie: a) azotanu(V) cynku,

c) wodorofosforanu sodu, d) bromku magnezu,

glanu sodu.

reakcje hydrolizy dwóch soli, których roztwór wodny ma odczyn zasadowy.

reakcje hydrolizy i określić odczyn roztworu, w których produktami s

wodorosiarczan(IV) sodu, b) chlorek dihydroksożelaza(III),

glan hydroksomiedzi(II).

reakcji w podanych schematach.

zapis jonowy reakcji:

CaC

↓

+ …

→

+ …

MgNH

↓

+ …

→

+ …

O → Zn(OH)

↓

+ ….

→

−

2
2

ZnO

+ …

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

W produkcji nawozu fosforowego z trudno rozpuszczalnego w wodzie

rozpuszczalny diwodoroortofosforan(V)

steczkowej i jonowej równanie tej reakcji.

lenek sodu jest głównym składnikiem preparatów do czyszczenia

do czyszczenia instalacji

enie, również w formie

) azotanu(V) cynku, b)

) bromku magnezu, e) węglanu

dwóch soli, których roztwór wodny ma odczyn zasadowy.

odczyn roztworu, w których produktami są: a)

, c) wodorosiarczek

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

−

2
2

ZnO

+ …→ Zn

CaCO

↓

+ …→ CO

Ca(HSO

)

+ ….

(NH

)

HPO

+ ….

Dobrać reagenty i zapisa

udziałem jonów podać w zapisie jonowym:

a. Na

FeO

FeCl

MgCO

Mg(HCO

d. SnO

SnO

Dobrać reagenty i zapisa

S CaS

Ca(HS)

b. Al

→ NaAlO

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

+ …

↑

+ …

+ ….→ CaSO

+ …

+ ….→ (NH

)

+ …

reagenty i zapisać kolejne reakcje w poniższych przemianach; rekcje z

udziałem jonów podać w zapisie jonowym:

BaSO

↓

FeCl

FeS

Fe(HS)

Mg(HCO

)

↑

SnO

Sn(OH)

↓

genty i zapisać kolejne reakcje w poniższych przemianach:

Ca(HS)

NaAlO

→ AlCl

→

Al(OH)

↓

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

szych przemianach; rekcje z

szych przemianach:

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

2.1

Prawa chemiczne.

•

prawo zachowania masy: w reakcji suma mas substratów jest równa sumie mas

produktów;

•

prawo stałości składu: w zwi

stały.

2.2

Mol i masy molowe; ustalanie wzoru chemicznego.

Wzory chemiczne podaj

cząsteczka; w indeksie dolnym podana jest liczba atomów. Na podstawie wzoru

cząsteczkowego można okreś

pierwiastków.

Masa pojedynczego atomu lub cz

jest unit (u = 1,66·10

-24

g); w jednostkach u podawane s

układzie okresowym. Masa czą

wchodzących w jej skład; moż

przykład jedna cząsteczka Na

2·22,99u + 32,0u + 4·16,0u = 142,0u = 142

Ten przykład ilustruje jak mała jest masa 1 cz

masy atomowe i molowe masy cz

cząsteczkowa) to ilość gramów

jednostkach mas atomowych (

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

prawo zachowania masy: w reakcji suma mas substratów jest równa sumie mas

ci składu: w związku chemicznym stosunek mas pierwiastków jest

ustalanie wzoru chemicznego.

Wzory chemiczne podają symbole atomów pierwiastków, z których zbudowana jest

steczka; w indeksie dolnym podana jest liczba atomów. Na podstawie wzoru

na określić skład ilościowy związku; tj. udział poszcz

Masa pojedynczego atomu lub cząsteczki jest bardzo mała. Jednostk

g); w jednostkach u podawane są masy atomowe pierwiastków w

układzie okresowym. Masa cząsteczki jest równa sumie mas atomowych, wszystkich atomów

cych w jej skład; można ją wyliczyć posługując się danymi z układu okresowego. Na

ma masę:

16,0u = 142,0u = 142· 1,66·10

-24

g = 2,35·10

-22

Ten przykład ilustruje jak mała jest masa 1 cząsteczki. W praktyce stosuje si

masy cząsteczkowe. Molowa masa atomowa (

gramów równa masie 1 atomu (1 cząsteczki)

mowych (u).

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

prawo zachowania masy: w reakcji suma mas substratów jest równa sumie mas

zku chemicznym stosunek mas pierwiastków jest

symbole atomów pierwiastków, z których zbudowana jest

steczka; w indeksie dolnym podana jest liczba atomów. Na podstawie wzoru

zku; tj. udział poszczególnych

steczki jest bardzo mała. Jednostką masy atomowej

masy atomowe pierwiastków w

h, wszystkich atomów

danymi z układu okresowego. Na

steczki. W praktyce stosuje się molowe

masa atomowa (molowa masa

steczki) wyrażonej w

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

1 Mol zawiera taką liczb

gramach masie atomu (cząsteczki) w jednostce

definicję jednostki masowej u

N =

1,6604·10

Definicja mola: mol to ilość 6,02

związku to 6,02·10

cząsteczek, 1 mol elektronów to 6,02

Przykład I: Obliczyć masę a)

a) Masa atom tlenu wynosi 16 u; st

b) masa cząsteczki Na

wynosi 142u;

M - symbol masy molowej (atomowej lub cz

W oparciu o wzór cząsteczki mo

związku.

Przykład II. Obliczyć zawartość

142 g (1 mol) Na

zawiera dwa mole sodu czyli 2

przypada 46 g Na; udział sodu okre

Zamiana ułamka na procent:

Z definicji 1

100

(procent

3239

100

142

⋅

(

100

⋅

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

liczbę (N) atomów (cząsteczek), że ich masa jest równa

steczki) w jednostce u. Wartość N można wyliczy

1,6604·10

-24

= 6,022·10

ść

6,02·10

. 1 mol pierwiastka zawiera 6,02·10

steczek, 1 mol elektronów to 6,02·10

elektronów.

a) 6,02·10

atomów tlenu, b) 6,02·10

cząsteczek Na

16 u; stąd

022

16g

⋅

−

wynosi 142u;

022

142

⋅

−

symbol masy molowej (atomowej lub cząsteczkowej).

steczki można obliczyć zawartości poszczególnych pierwiastków w

zawartość sodu w Na

zawiera dwa mole sodu czyli 2·22,99 g = 46 g Na. Na 142 g Na

przypada 46 g Na; udział sodu określa ułamek:

142

(procent - z łacińskiego

pro centum, po polsku „na sto” ).

100

3239

⋅

; pomnożenie przez 1 nie zmienia wartości liczby).

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

e ich masa jest równa w

na wyliczyć w oparciu o

atomów; 1 mol

elektronów.

steczek Na

;

16g

142

ci poszczególnych pierwiastków w

22,99 g = 46 g Na. Na 142 g Na

po polsku „na sto” ).

ci liczby).

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

W oparciu o definicję

„zawartość procentowa składnika to liczba jednostek składnika w 100 jednostkach

całości”. Zawartość procentową

w 142 g Na

a w 100 g Na

W proporcji iloczyn wyrazów skrajnych jest równy iloczynowi wyrazów

100

142

⋅

;

W 100 g Na

znajduje si

Ogólnie zawartość procentowa składnika w mieszaninie:

⋅

całości

składnika

2.3

Obliczenia stechiometryczne.

Zgodnie z prawami: zachowania masy i stało

chemicznej można wyznaczy

produktów. Można też wyliczy

przeprowadzenia reakcji z podan

Przykład II: Obliczyć masę

azotowego(V).

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

W oparciu o definicję

100

- można podać inną definicję udziału procentowe

procentowa składnika to liczba jednostek składnika w 100 jednostkach

procentową można obliczyć więc z proporcji:

jest 2 · 23,0 g Na

będzie x g Na

iloczyn wyrazów skrajnych jest równy iloczynowi wyrazów środkowych:

142

100

⋅

znajduje się 32,4 g Na, zatem sód stanowi 32,4%

procentowa składnika w mieszaninie:

100

⋅

ułamek

Obliczenia stechiometryczne.

Zgodnie z prawami: zachowania masy i stałości składu na podstawie równania reakcji

na wyznaczyć ilości reagujących substratów oraz mas

wyliczyć jaka ilość jednego z substratów potrzebna jest dla

przeprowadzenia reakcji z podaną masą drugiego substratu.

masę tlenku wapnia potrzebną do zobojętnienia 12 g kwasu

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

udziału procentowego:

procentowa składnika to liczba jednostek składnika w 100 jednostkach

iloczyn wyrazów skrajnych jest równy iloczynowi wyrazów środkowych:

soli.

ci składu na podstawie równania reakcji

cych substratów oraz masę powstających

jednego z substratów potrzebna jest dla

tnienia 12 g kwasu

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

•

Równanie reakcji

CaO + 2HNO

Reakcja wskazuje, że 1 czą

6,02·10

(1 mol) cząsteczek CaO reaguje z

Współczynniki w równaniu reakcji odpowiadaj

tym przykładzie: 1 mol CaO reaguje z 2 molami HNO

1 mol H

•

Obliczenie masy molowej reagentów, o których mowa w zadaniu:

CaO

;

Na 2·63 g HNO

potrzeba 56 g CaO; zatem na 1

a na 12 g HNO

12 razy tyle:

Taki sam wynik otrzyma się z proporcji:

56 g CaO zobojętnia 2·63 g

x g CaO zobojętni 12 g HNO

⋅

; stąd

Przy układaniu proporcji nale

informacje i zwracać uwagę

występują te same substancje (lub roztwory).

Przykład III: a) Obliczyć mas

kwasem solnym, 5 g dwutlenku w

b) Jaką objętość, w warunkach normalnych, zajmuje ta ilo

a) Produktami reakcji soli słabego kwasu z mocnym kwasem s

kwasu.

CaCO

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

CaO + 2HNO

→

Ca(NO

)

+ H

e 1 cząsteczka CaO reaguje z dwoma cząsteczkami HNO

steczek CaO reaguje z 2·6,02·10

(2 mol) cząsteczkami

Współczynniki w równaniu reakcji odpowiadają relacjom molowym reagentów. W

przykładzie: 1 mol CaO reaguje z 2 molami HNO

, w reakcji powstaje 1 mol Ca(NO

Obliczenie masy molowej reagentów, o których mowa w zadaniu:

HNO

⋅

potrzeba 56 g CaO; zatem na 1 g HNO

potrzebne jest

126

CaO

⋅

;

z proporcji:

63 g HNO

tni 12 g HNO

;

⋅

CaO

Przy układaniu proporcji należy obok liczb podawać jednostki i symbole lub inne istotne

uwagę na to, czy w obu wierszach, w analogicznych pozycjach

te same substancje (lub roztwory).

masę węglanu wapnia potrzebną do otrzymania, w reakcji z

kwasem solnym, 5 g dwutlenku węgla.

, w warunkach normalnych, zajmuje ta ilość CO

) Produktami reakcji soli słabego kwasu z mocnym kwasem są: słaby kwas i sól mocnego

CaCO

+ 2HCl → CaCl

+ H

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

steczkami HNO

, zatem

steczkami HNO

relacjom molowym reagentów. W

, w reakcji powstaje 1 mol Ca(NO

)

126

g CaO;

jednostki i symbole lub inne istotne

na to, czy w obu wierszach, w analogicznych pozycjach

do otrzymania, w reakcji z

: słaby kwas i sól mocnego

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Kwas węglowy jest nietrwały i rozkłada si

można zapisać też równanie: CaCO

Z 1 mola CaCO

powstaje 1 mol kwasu w

Masy molowe reagentów:

CaCO

Ilościowe relacje CaCO

i CO

ze 100 g CaCO

otrzymuje si

z x g CaCO

otrzyma się

100

⋅

100

⋅

; potrzeba

b) W 1811. Avogadro sformułował prawo: „równe obj

warunkach ciśnienia i temperatury, zawieraj

definicji wynika, że

6,02·10

samych warunkach ciśnienia i temperatury zajmuje tak

normalnych (0 ˚C, 1013 hPa)

objętość molowa gazu.

W oparciu o prawo Awogadro mo

44 g CO

zajmuje obj

5 g CO

zajmuje obj

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

glowy jest nietrwały i rozkłada się wydzielając CO

→

↑

CO + H

równanie: CaCO

+ 2HCl → CaCl

↑

CO + H

powstaje 1 mol kwasu węglowego, i po jego rozkładzie powstaje 1 mol CO

100

CaCO

⋅

;

i CO

opisuje proporcja:

otrzymuje się 44 g CO

otrzyma się 5 g CO

; potrzeba

11,36 g CaCO

) W 1811. Avogadro sformułował prawo: „równe objętości różnych gazów, w tych samych

nienia i temperatury, zawierają jednakową ilość cząsteczek”. Z podanej

cząsteczek, czyli 1 mol każdej substancji gazowej w tych

nienia i temperatury zajmuje taką samą objęto

˚C, 1013 hPa)

1 mol gazu zajmuje objętość 22,4 dm

–

W oparciu o prawo Awogadro można zapisać proporcję:

zajmuje objętość 22,4 dm

zajmuje objętość

x dm

2,54

⋅

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

glowego, i po jego rozkładzie powstaje 1 mol CO

⋅

nych gazów, w tych samych

steczek”. Z podanej

dej substancji gazowej w tych

objętość. W warunkach

wartość ta to tzw.

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Przykład IV. Jaką objętość tlenu (w warunkach normalnych) uzyska si

rozkładu 1 g chloranu(V) potasu, przy 4% stratach gazu?

•

Równanie reakcji:

Masy molowe:

KClO

z 2·122,6 g KClO

powstają 3 mo

z 1 g KClO

powstanie

122

⋅

Wyliczona objętość tlenu 0,274 dm

objętość będzie o 4% mniejsza:

Zadania tego typu najlepiej rozwi

100

wynika, że zamiast 100 jednostek obj

(4 jednostki to strata).

•

Objętość tlenu, po odliczeniu strat:

Przykład V: Ile g wodorowęglanu magnezu

jest do otrzymania, w wyniku rozkładu termicznego, 10 dm

normalnych)

Mg(HCO

)

∆

MgO + H

146

)

Mg(HCO

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

ść

tlenu (w warunkach normalnych) uzyska si

rozkładu 1 g chloranu(V) potasu, przy 4% stratach gazu?

2KClO

→

2KCl +

↑

122

⋅

powstają 3 mole O

; tj. objętość 3·22,4 dm

powstanie x dm

0,274

tlenu 0,274 dm

nie uwzględnienia strat. W rzeczywisto

dzie o 4% mniejsza:

Zadania tego typu najlepiej rozwiązywać w oparciu o definicję procentu.

e zamiast 100 jednostek objętościowych (dm

) uzysk

tlenu, po odliczeniu strat:

zamiast 100 dm

otrzymuje si

zamiast 0,274 dm

otrzyma si

100

274

0,266

⋅

glanu magnezu zawierającego 6,45% zanieczyszcze

jest do otrzymania, w wyniku rozkładu termicznego, 10 dm

(mierzonego w warunkach

MgO + H

O +

↑

2CO

146

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

tlenu (w warunkach normalnych) uzyska się z termicznego

dnienia strat. W rzeczywistości otrzymana

procentu. Z definicji: 1

) uzyska się 96 jednostek

otrzymuje się 96 dm

otrzyma się y dm

cego 6,45% zanieczyszczeń potrzebne

(mierzonego w warunkach

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

z 1 mola Mg(HCO

)

powstają

podczas prażenia 146 g Mg(HCO

z x g Mg(HCO

146

Obliczona na podstawie reakcji masa dotyczy czystego Mg(HCO

zadania sól zawiera domieszki i jej nawa

•

Obliczenie masy zanieczyszczonej soli, która zawiera oblicz

Mg(HCO

)

w 100 g zanieczyszczonej soli jest 93,55 g

y g zanieczyszczonej soli zawiera 32,6 g

34,84g

⋅

100

2.4

Stężenia roztworów.

2.4.1

Stężenia procentowe

W praktyce laboratoryjnej, podobnie jak w

Są to mieszaniny dwóch lub wi

jako udział procentowy składnika(ów) (np. opakowania leków, niek

spożywczych i in.). Zazwyczaj st

), rzadziej objętościowych. Udział procentowy w relacji obj

jest najczęściej dla określenia składu mieszanin gazów lub cieczy

procentowa dotyczy objętości składników, to obok warto

podaje się dodatkowo: „v/v” lub „% obj.”) (np. etykiety na opakowaniach trunków

sprawdzić informacje w sklepie,

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

powstają 2 mole CO

enia 146 g Mg(HCO

)

otrzymuje się 2·22,4 dm

g Mg(HCO

)

otrzyma 10 dm

)

HCO

(

146

32,6

⋅

;

Obliczona na podstawie reakcji masa dotyczy czystego Mg(HCO

)

. Zgodnie z tre

zadania sól zawiera domieszki i jej naważka powinna być wyższa.

Obliczenie masy zanieczyszczonej soli, która zawiera obliczoną

w 100 g zanieczyszczonej soli jest 93,55 g Mg(HCO

)

(po odjęciu zanieczyszcze

g zanieczyszczonej soli zawiera 32,6 g Mg(HCO

)

Mg(HCO

)

z domieszkami.

W praktyce laboratoryjnej, podobnie jak w życiu codziennym, używane s

to mieszaniny dwóch lub większej ilości związków, których skład okre

jako udział procentowy składnika(ów) (np. opakowania leków, niek

ywczych i in.). Zazwyczaj stężenie procentowe odnosi się do procentów wagowych

ciowych. Udział procentowy w relacji objętości składników, stosowany

lenia składu mieszanin gazów lub cieczy. Jeżeli podana zawarto

ci składników, to obok wartości liczbowej udziału procentowego

dodatkowo: „v/v” lub „% obj.”) (np. etykiety na opakowaniach trunków

informacje w sklepie, nie kupować).

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

. Zgodnie z treścią

oną wcześniej ilość

ciu zanieczyszczeń)

ywane są roztwory.

zków, których skład określany jest często

jako udział procentowy składnika(ów) (np. opakowania leków, niektórych produktów

do procentów wagowych

ci składników, stosowany

eli podana zawartość

ci liczbowej udziału procentowego

dodatkowo: „v/v” lub „% obj.”) (np. etykiety na opakowaniach trunków -można

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Zawartość składnika w mieszaninie okre

jako udział procentowy, zgodnie ze wzorem:

zamiana ułamka na procent omawiana wcze

Stężenie procentowe (c

jednostkach wagowych roztworu (mieszaniny)

Przykład VI: Ile g chlorku wapnia nale

6%?

Sposób I: Zgodnie z definicj

CaCl

i 94 jednostki (g) H

Można zapisać proporcję

6 g CaCl

jest w

x g CaCl

CaCl

100

6,38

⋅

Sposób II: Zamiana ułamka na procent:

100

⋅

całości

składnika

; w rozwi

Szukana masa soli x, po dodaniu do 100 g wody

100

⋅

100

;

600 + 6x = 100x;

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

składnika w mieszaninie określa ułamek:

)

roztworu

(

całości

substancji

, który mo

jako udział procentowy, zgodnie ze wzorem:

100

)

roztworu

(

⋅

całości

substancji

zamiana ułamka na procent omawiana wcześniej)

enie procentowe (c

) podaje ilość jednostek wagowych składnika w 100

jednostkach wagowych roztworu (mieszaniny).

Ile g chlorku wapnia należy dodać do 100 g wody aby otrzyma

Zgodnie z definicją 100 jednostek (g) roztworu zawiera 6 jednostek (g)

proporcję:

jest w 94 g H

g CaCl

będzie w 100 g H

CaCl

Sposób II: Zamiana ułamka na procent:

; w rozwiązywanym przykładzie:

roztworu

CaCl

, po dodaniu do 100 g wody - masa roztworu 100 + x

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

, który może być wyrażony

100

(matematyczna

jednostek wagowych składnika w 100

do 100 g wody aby otrzymać roztwór

100 jednostek (g) roztworu zawiera 6 jednostek (g)

100

⋅

roztworu

100 + x

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

94x = 600;

CaCl

600

6,38

Przykład VII: Ile stałego KOH nale

powstał roztwór 12%?

Sposób I: Podczas sporz

•

Obliczenie masy H

O w 400 g 10% roztworu:

100 g roztworu zawiera 90 g H

400 g roztworu zawiera

360

100

400

⋅

W 12% roztworze KOH zawarto

zadania będzie obliczenie masy 12% roztworu, w którym zawarte jest 360 g H

88 g H

O jest w 100 g roztworu

360 g H

O jest w

409,1

⋅

360

100

różnica mas roztworów 409,1g

Sprawdzenie:

100

⋅

roztworu

KOH

100

⋅

409,1

9,1

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

Ile stałego KOH należy dodać do 400 g 10% roztworu KOH aby

Podczas sporządzania roztworu nie zmieni się masa wody.

O w 400 g 10% roztworu:

100 g roztworu zawiera 90 g H

400 g roztworu zawiera x g H

; i 40 g KOH

W 12% roztworze KOH zawartość wody wynosi 88% (100% - 12%). Rozwi

dzie obliczenie masy 12% roztworu, w którym zawarte jest 360 g H

O jest w 100 g roztworu

O jest w y g roztworu

409,1 ; masa roztworu zwiększyła się bo dodano KOH;

nica mas roztworów 409,1g – 400 g = 9,1 g masa dodanego KOH

100

⋅

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

do 400 g 10% roztworu KOH aby

masa wody.

12%). Rozwiązaniem

dzie obliczenie masy 12% roztworu, w którym zawarte jest 360 g H

bo dodano KOH;

masa dodanego KOH

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Sposób II: zamiana ułamka na procent

szukana masa KOH – x

100

⋅

10%

roztworu

roztworze

KOHw10%

•

W pierwszym etapie oblicza si

100

400

⋅

;

obliczoną wartość wstawiamy do równania:

12·400 +12x = 4000 + 100 x;

88·x = 800;

KOH

9,1

800

Przykład VIII: W jakim stosunku wagowym nale

otrzymać roztwór 10%?

Z wzoru

100

⋅

roztworu

składnika

W mieszaninie 12% i 2% roztworu masa CaCl

zmieszanych roztworach, a masa całego roztworu jest sum

Rozwiązaniem zadania będzie obliczenie masy 2% roztworu, któr

roztworu 12%; i równanie

VIII

można przekształcić w równanie

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

ułamka na procent

100

⋅

całości

składnika

x; po dodaniu KOH wzrasta masa roztworu:

100

;

W pierwszym etapie oblicza się masę (

z) KOH w 400 g 10% roztworu:

z = 40 g;

wstawiamy do równania:

100

⋅

400

400 +12x = 4000 + 100 x;

W jakim stosunku wagowym należy zmieszać 2% i 12% roztwór CaCl

; po zmieszaniu roztworów:

roztworu10

CaCl

10%

W mieszaninie 12% i 2% roztworu masa CaCl

jest równa sumie mas CaCl

zmieszanych roztworach, a masa całego roztworu jest sumą mas obu roztworów.

100

r12%

CaCl

⋅

(VIII

dzie obliczenie masy 2% roztworu, którą należ

VIII z czterema niewiadomymi (

CaCl

w równanie VIIIa z jedną niewiadomą - m

r 2%

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

) KOH w 400 g 10% roztworu:

2% i 12% roztwór CaCl

aby

100

⋅

roztworu10

10%

;

jest równa sumie mas CaCl

w obu

mas obu roztworów.

VIII)

należy dodać do 100g

CaCl

)

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

•

Obliczenie masy CaCl

w 100 g 12% roztworu:

wyznaczenie masy CaCl

po podstawieniu do wzoru VIII

Po zmieszaniu 100 g 12%

zmieszać roztwory w proporcji wagowej: 4

2.4.2

Stężenia molowe.

W laboratorium chemicznym cz

liczbę moli (n) związku zawart

roztworu to tzw. stężenie molowe (c

zawarta jest w objętości 1 dm

mol

[

)

(

roztworu

)

substancji

moli

(liczba

Symbol związku (jonu) w nawiasie kwadratowym oznacza st

np. [H

] = 0,25 oznacza stężenie kationu wodorowego równe 0,25 mol/dm

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

w 100 g 12% roztworu:

100

r12%

CaCl

⋅

CaCl

100

12g

⋅

wyznaczenie masy CaCl

w 2% roztworze:

100

r2%

CaCl

⋅

r2%

CaCl

⋅

VIII:

100

⋅

(

100

⋅

;

⋅

; m

r 2%

= 25 g

Po zmieszaniu 100 g 12% roztworu i 25 g 2% roztworu powstaje roztwór 10%. Nale

roztwory w proporcji wagowej: 4

12%

: 1

W laboratorium chemicznym często używane są roztwory, których st

zku zawartą w objętości 1 dm

roztworu. Ten sposób okre

enie molowe (c

). Stężenie molowe (c

) to liczba moli zwi

ci 1 dm

roztworu:

]

mol

Jednostką objętości jest 1 dm

(jonu) w nawiasie kwadratowym oznacza stężenie molowe (c

ęż

enie kationu wodorowego równe 0,25 mol/dm

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

(VIIIa)

roztworu i 25 g 2% roztworu powstaje roztwór 10%. Należy

roztwory, których stężenia podają

roztworu. Ten sposób określenia składu

) to liczba moli związku jaka

ci jest 1 dm

enie molowe (c

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Przykład IX: Ile g chlorowodoru zawiera 400 cm

objętość chlorowodoru (mierzon

•

Obliczenie ilość moli HCl w roztworze:

•

Obliczenie masy rozpuszczonego HCl:

1 mol HCl to 36,45 g

a 0,08 mola HCl to y

2,91

⋅

•

Obliczenie objętości rozpuszczonego HCl w postaci gazu w warunkach

1 mol HCl zajmuje obję

0,08 mola HCl zajmuje obj

1,79

⋅

Przykład X: W 100 g wody, w temperaturze 20°C rozpuszcza si

miedzi(II). Obliczyć stężenie roztworu

równa 1,08 g/cm

a) metoda I: Masa roztworu po rozpuszczeniu Cu(NO

18,4 g Cu(NO

)

x g Cu(NO

118

100

,54

⋅

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

Ile g chlorowodoru zawiera 400 cm

0,20M roztwór kwasu solnego? Jak

chlorowodoru (mierzoną w warunkach normalnych) rozpuszczono w tym roztworze?

moli HCl w roztworze:

1000 cm

0,2M roztworu zawiera 0,2 mola HCl

400 cm

0,2M roztworu zawiera x moli HCl

HCl

mola

0,08

⋅

1000

400

Obliczenie masy rozpuszczonego HCl:

HCl

1 mol HCl to 36,45 g

HCl

ci rozpuszczonego HCl w postaci gazu w warunkach

1 mol HCl zajmuje objętość 22,4 dm

0,08 mola HCl zajmuje objętość z dm

HCl

W 100 g wody, w temperaturze 20°C rozpuszcza się 18,4 g azotanu(V)

enie roztworu a) procentowe, b) molowe. Gęsto

Masa roztworu po rozpuszczeniu Cu(NO

)

: 100 + 18,4 = 118,4 g

jest w 118,4 g roztworu

g Cu(NO

)

jest w 100 g roztworu

)

(

; nasycony roztwór Cu(NO

)

ma st

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

0,20M roztwór kwasu solnego? Jaką

w warunkach normalnych) rozpuszczono w tym roztworze?

0,2M roztworu zawiera 0,2 mola HCl

moli HCl

;

ci rozpuszczonego HCl w postaci gazu w warunkach normalnych:

W 100 g wody, w temperaturze 20°C rozpuszcza się 18,4 g azotanu(V)

stość roztworu jest

: 100 + 18,4 = 118,4 g

ma stężenie 15,54%

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

metoda II:

100

⋅

całości

składnika

⋅

118

100

roztworu

)

Cu(NO

b) Należy wyliczyć liczbę moli Cu(NO

•

Obliczenie masy 1dm

roztworu Cu(NO

Gęstość (d) to masa jednostki obj

Masa 1 dm

roztworu = 1,08 g/cm

•

Obliczenie masy Cu(NO

15,54 g Cu(NO

)

y g Cu(NO

100

1080

⋅

•

Liczba moli jaką zawiera obliczona masa Cu(NO

)

(

⋅

187,5 g Cu(NO

)

167,8 g Cu(NO

187

167

0,894

Wyliczona z ostatniej proporcji ilo

)

molowa

masa

(

)

zku

zwi

masa

(

)

(

1dm

=1000 cm

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

100

;

100

⋅

roztworu

)

Cu(NO

15,54%

⋅

100

1554

100

moli Cu(NO

)

w 1 dm

roztworu.

roztworu Cu(NO

)

(d) to masa jednostki objętości:

; stąd

⋅

roztworu = 1,08 g/cm

1000 cm

= 1080 g,

)

w 1 dm

(1080 g) 15,54% roztworu:

)

jest w 100 g roztworu

g Cu(NO

)

jest w 1080 g roztworu

)

(

1080

167,8

;

zawiera obliczona masa Cu(NO

)

187

⋅

;

)

to 1 mol

167,8 g Cu(NO

)

to z moli

)

(

moli

0,894

; [Cu(NO

)

] = 0,894

Wyliczona z ostatniej proporcji ilość moli może być wyliczona również ze wzoru:

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

ze wzoru:

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Przykład XI: Obliczyć pH 0,15M roztworu kwasu octowego, którego stopie

3,7%.

COOH

COO

pH = -log [H

];

Stężenie jonów wodorowych w roztworze słabego kwasu wylicza si

= [CH

COOH] = 0,15 mol/dm

] = c

= α·c

= 0,037·0,15 = 5,55·10

pH = -log 5,55·10

-3

= 2,25

Uwaga: w obliczeniach wartość

2.4.3

Obliczenia stechiometryczne z uwzgl

Przykład XII: Obliczyć obję

wytrącenia wodorotlenku magnezu z 100 cm

MgSO

•

Obliczenie ilości moli MgSO

)

(

⋅

; n = 0,12

reakcji przereaguje 0,024 moli KOH.

•

Obliczenie masy KOH: 1 mol KOH to 56 g

0,024 mola KOH to

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

pH 0,15M roztworu kwasu octowego, którego stopie

COO

+ H

enie jonów wodorowych w roztworze słabego kwasu wylicza się z wzoru:

COOH] = 0,15 mol/dm

;

·0,15 = 5,55·10

-3

;

2,25

Uwaga: w obliczeniach wartość α podajemy jako ułamek a nie %

Obliczenia stechiometryczne z uwzględnieniem stężeń roztworów.

objętość 2% roztworu KOH o gęstości 1,02 g/cm

cenia wodorotlenku magnezu z 100 cm

0,12M roztworu MgSO

+ 2KOH → Mg(OH)

↓

+ K

ci moli MgSO

]

mol

[

)

(

roztworu

)

substancji

moli

(liczba

n = 0,12·0,1 = 0,012 moli MgSO

– z tą ilością, zgodnie z równaniem

reakcji przereaguje 0,024 moli KOH.

KOH

Obliczenie masy KOH: 1 mol KOH to 56 g

0,024 mola KOH to x g

x = 0,024·56 = 1,34 g KOH

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

pH 0,15M roztworu kwasu octowego, którego stopień dysocjacji α =

z wzoru:

;

ci 1,02 g/cm

potrzebną do

, zgodnie z równaniem

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

lub z wzoru:

molowa

masa

(

zwi

masa

(

•

Obliczenie w jakiej masie 2% roztworu KOH, znajduje si

w 100 g 2% roztworu jest 2 g

y g 2% roztworu jest 1,34 g KOH

67,0

⋅

100

Z wzoru:

; objętość 2% roztworu:

Przykład XIII: Do 300 cm

0,15M azotanu ołowiu(II) dodano 250 cm

siarkowego(VI) o gęstości 1,05 g/cm

reakcji?

Pb(NO

)

Masy molowe:

•

Obliczenie liczby moli Pb(NO

)

(

⋅

;

•

Obliczenie liczby moli H

Obliczenie masy 7% roztworu H

Ile gramów H

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

)

molowa

)

zku

zwi

; m = n·M = 0,024·56 = 1,34 g KOH

Obliczenie w jakiej masie 2% roztworu KOH, znajduje się 1,34 g zasady:

w 100 g 2% roztworu jest 2 g KOH

g 2% roztworu jest 1,34 g KOH

67,0

ść

2% roztworu:

65,7cm

2% KOH

0,15M azotanu ołowiu(II) dodano 250 cm

7% roztworu kwasu

ci 1,05 g/cm

. Ile gramów siarczanu(VI) ołowiu(II) wytr

)

+ H

→ PbSO

4↓

+ 2HNO

;

303

PbSO

Pb(NO

)

]

mol

[

)

(

roztworu

)

substancji

moli

(liczba

;

045

⋅

)

Pb(NO

Obliczenie masy 7% roztworu H

: (z wzoru

);

262

250

⋅

7%H

;

znajduje się w 262,5 g 7% roztworu:

262,5

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

KOH

1,34 g zasady:

2% KOH

7% roztworu kwasu

. Ile gramów siarczanu(VI) ołowiu(II) wytrąciło się w

045

100

⋅

262,5

;

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

⋅

100

262,5

Po zmieszaniu 0,045 Pb(NO

część kwasu pozostaje w nadmiarze.

Obliczenie masy osadu z wzoru:

Przykład XIV: Do 300 cm

dodano 500 cm

roztworu zasady sodowej o pH = 12. Obliczy

roztworu?

2NaOH + H

•

Obliczenie liczby moli H

obliczenie masy H

z wzoru:

w 100 g 0,25 % roztworu jest 0,25 g

w 300 g 0,25% roztworu jest x g

0,75

⋅

100

300

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

18,37g

; z wzoru:

)

molowa

masa

(

)

zku

zwi

masa

(

0,187mola

Pb(NO

)

mola i 0,187 mola H

wytrąci się

w nadmiarze.

Obliczenie masy osadu z wzoru:

)

molowa

masa

(

)

zku

zwi

masa

(

13,62g

PbSO

⋅

045

303

300 cm

0,25% roztworu kwasu siarkowego(VI) o g

roztworu zasady sodowej o pH = 12. Obliczyć pH mieszaniny. Jaki jest odczyn

2NaOH + H

→ Na

+ 2H

obliczenie masy H

w 300 cm

0,25% roztworu:

; m

0,12%

= d·v = 300 cm

1 g/cm

= 300 g

w 100 g 0,25 % roztworu jest 0,25 g H

w 300 g 0,25% roztworu jest x g H

0,75

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

0,045 mola PbSO

4↓

;

0,25% roztworu kwasu siarkowego(VI) o gęstości d = 1g/cm

pH mieszaniny. Jaki jest odczyn

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Obliczenie liczby moli H

)

molowa

masa

(

)

zku

zwi

masa

(

mola

7,65

−

⋅

•

Obliczenie liczby moli NaOH:

NaOH → [Na

] + [OH

roztwór NaOH o pH = 12:

]

[

−

]

[OH

z wzoru:

roztworu

moli

(liczba

- na zobojętnienie 0,005 moli NaOH potrzebne jest

roztwór H

zawierał 0,00765

0,00765- 0,0025 = 0,00515

•

Obliczenie pH roztworu po zmieszaniu:

Obliczenie

objętość roztworu po zmieszaniu jest równa sumie obj

W 800 cm

(300 cm

] = 2· 0,00643 = 0,0128;

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

Obliczenie liczby moli H

w 300 cm

0,25% roztworu:

;

mola

Obliczenie liczby moli NaOH:

] + [OH

] - mocna zasada [OH

] = [NaOH]

roztwór NaOH o pH = 12:

] = 10

-12

; [H

]·[OH

] = 10

-14

−

;

[OH

] = c

MNaOH

= 10

-2

= 0,01M,

]

mol

[

)

(

)

substancji

moli

;

NaOH

= c

v = 0,01

tnienie 0,005 moli NaOH potrzebne jest 0,0025 mola H

;

0,00765 mola – część kwasu:

0,00515 moli pozostaje i odczyn roztworu będzie kwaś

Obliczenie pH roztworu po zmieszaniu:

→

−

2
4

] = 2

⋅

: Przy mieszaniu roztworów rozcieńczonych mo

roztworu po zmieszaniu jest równa sumie objętości:

(300 cm

+ 500 cm

) roztworu jest 0,00515 mola H

mol

[

00515

)

(

0,00643

roztworu

)

substancji

moli

(liczba

; pH = -log 0,0128 = 1,89

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

v = 0,01·0,5 = 0,005 moli

dzie kwaśny.

czonych można założyć, że

]

mol

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Podsumowanie: W rozwiązaniu zada

100

⋅

całości

składnika

molowa

masa

(

zwi

masa

(

roztworu

substancji

moli

(liczba

Należy pamiętać, że woda w

2.5

Zadania.

2.5.1

Mol i masa molowa; ustalanie wzoru chemicznego; stechiometria.

Ile moli diwodoroortofosforanu(V) amonu zawarte jest w 10 g zwi

2. Obliczyć masę wodorow

azotowym(V) 2 dm

zanieczyszczeń.

Jaka jest masa molowa gazu, którego g

g/dm

4. Masa mieszaniny węglanu sodu i tlenku sodu po wypra

zmniejszyła się o 3%. Co pozostało w naczyniu; jaki był pocz

mieszaniny?

5. Jaka objętość (warunki normalne) amoniaku potrzebna jest do przeprowadzenia 15 g

kwasu ortofosforowego(V) w wodoroortofosforan(V) amonu?

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

zaniu zadań warto korzystać ze wzorów, które są podstaw

100

)

molowa

)

zku

zwi

]

mol

[

)

substancji

e woda w temperaturze pokojowej ma gęstość 1 g/cm

Mol i masa molowa; ustalanie wzoru chemicznego; stechiometria.

Ile moli diwodoroortofosforanu(V) amonu zawarte jest w 10 g zwią

wodorowęglanu sodu, potrzebną do otrzymania w reakcji z kwasem

(warunki normalne) dwutlenku węgla. Sól zawiera 8 %

Jaka jest masa molowa gazu, którego gęstość w warunkach normalnych wynosi 0,714

glanu sodu i tlenku sodu po wyprażeniu do stałej masy

o 3%. Co pozostało w naczyniu; jaki był pocz

mieszaniny? (odp. 7,23% Na

(warunki normalne) amoniaku potrzebna jest do przeprowadzenia 15 g

kwasu ortofosforowego(V) w wodoroortofosforan(V) amonu?

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

podstawą definicji:

Ile moli diwodoroortofosforanu(V) amonu zawarte jest w 10 g związku?

(odp. 0,087 mola)

do otrzymania w reakcji z kwasem

gla. Sól zawiera 8 %

(odp. 8,16 g)

w warunkach normalnych wynosi 0,714

(odp. 16 g/mol)

eniu do stałej masy

o 3%. Co pozostało w naczyniu; jaki był początkowy skład

i 92,77% Na

(warunki normalne) amoniaku potrzebna jest do przeprowadzenia 15 g

kwasu ortofosforowego(V) w wodoroortofosforan(V) amonu? (6,86 dm

)

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

6. Podczas rozkładu 29 g tlenku srebra(I) powstaje 27 g srebra. Ile gramów tlenu

uzyskano w takiej reakcji, je

7. Stosunki mas molowych kwasów wynosz

kwasów zawiera 2, a drugi 3 atomy wodoru w cz

kwasów.

8. Zmieszano 36 g wody i 1,7 g amoniaku. Ile cz

cząsteczkę amoniaku?

9. Do 10 milimoli tlenku fosforu(V) wkroplono 600 mg wody. Obliczy

ortofosforowego(V) wytworzonego w tej reakcji.

10. Gęstość mieszaniny azotu i wodoru w warunkach normalnych wynosi 0,38 g/dm

Obliczyć

skład

procentowy

tej

mieszaniny

(%obj.).

g/cm

O,09

11. Podać wzór hydratu MgHPO

12. Obliczyć masę molową

g/mol.

13. Obliczyć ułamek molowy wodoru w mieszaninie zawieraj

14. Mieszanina zawiera 70% wagowych wodoru i 30% wagowych tlenu. Obliczy

mieszaniny w procentach obj

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

6. Podczas rozkładu 29 g tlenku srebra(I) powstaje 27 g srebra. Ile gramów tlenu

w takiej reakcji, jeśli powstało 54 g srebra?

7. Stosunki mas molowych kwasów wynoszą 1:1, a ich soli sodowych 53:64. Pierwszy z

kwasów zawiera 2, a drugi 3 atomy wodoru w cząsteczce. Obliczyć

kwasów.

8. Zmieszano 36 g wody i 1,7 g amoniaku. Ile cząsteczek wody przypada na jedn

amoniaku?

9. Do 10 milimoli tlenku fosforu(V) wkroplono 600 mg wody. Obliczy

ortofosforowego(V) wytworzonego w tej reakcji.

mieszaniny azotu i wodoru w warunkach normalnych wynosi 0,38 g/dm

skład

procentowy

tej

mieszaniny

(%obj.).

. (odp. 25% N

wzór hydratu MgHPO

, jeśli wiadomo, że zawiera on 40,8% P

(odp.

molową soli glinu i dwuprotonowego kwasu o masie molowej 62

ułamek molowy wodoru w mieszaninie zawierającej 4 g wodoru i 16 g tlenu.

14. Mieszanina zawiera 70% wagowych wodoru i 30% wagowych tlenu. Obliczy

mieszaniny w procentach objętościowych (% obj.).

(odp. 97,4% obj. wodoru i 2,6% obj. tlenu)

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

6. Podczas rozkładu 29 g tlenku srebra(I) powstaje 27 g srebra. Ile gramów tlenu

li powstało 54 g srebra? (odp. 4 g)

1:1, a ich soli sodowych 53:64. Pierwszy z

steczce. Obliczyć masę molową obu

kwasów. (odp. 62 g/mol)

steczek wody przypada na jedną

(odp. 20)

9. Do 10 milimoli tlenku fosforu(V) wkroplono 600 mg wody. Obliczyć masę kwasu

ortofosforowego(V) wytworzonego w tej reakcji. (odp. 1,96 g)

mieszaniny azotu i wodoru w warunkach normalnych wynosi 0,38 g/dm

skład

procentowy

tej

mieszaniny

(%obj.).

g/cm

1,25

(odp. 25% N

i 75% H

)

e zawiera on 40,8% P

(odp. MgHPO

·3H

soli glinu i dwuprotonowego kwasu o masie molowej 62

(odp. 234 g/mol)

cej 4 g wodoru i 16 g tlenu.

(odp. 0,8)

14. Mieszanina zawiera 70% wagowych wodoru i 30% wagowych tlenu. Obliczyć skład

(odp. 97,4% obj. wodoru i 2,6% obj. tlenu)

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

2.5.2

Stężenia roztworów.

1. Perhydrol to 30% roztwór nadtlenku wodoru. Obliczy

perhydrolu, którego g

Jaką objętość wody nale

5%?

Ile gramów siarczanu(VI) magnezu nale

otrzymać roztwór 18%?

15 g 15% roztworu azotanu(V) amonu rozcie

stężenie molowe roztworu.

85 g chlorku sodu rozpuszczono w 300 cm

g/cm

. Oblicz stężenie molowe rozt

Obliczyć stężenie procentowe 2M roztworu kwasu azotowego(V). G

1,07 g/cm

Ile gramów manganianu(VII) sodu zawieraj

sporządzenia 250 cm

W kolbie o pojemności 500 cm

roztworu kwasu siarkowego(VI). Obliczy

powstałego roztworu. G

Do jakiej objętości nale

gęstości 1,26 g/cm

, aby otrzyma

10.

Obliczyć, w jakim stosunku wagowym nale

6,10M roztwór wodorotlenku sodu o g

11.

Ile wody należy odparowa

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

1. Perhydrol to 30% roztwór nadtlenku wodoru. Obliczyć masę nadtlenku wodoru w 150

perhydrolu, którego gęstość wynosi 1,11 g/cm

wody należy dodać do 100 g 12% roztworu cukru, aby powstał roztwór

Ile gramów siarczanu(VI) magnezu należy dodać do 150 g 15% roztworu, aby

roztwór 18%?

15 g 15% roztworu azotanu(V) amonu rozcieńczono do objętości 500 cm

enie molowe roztworu. (odp. 0,056 mol/dm

85 g chlorku sodu rozpuszczono w 300 cm

wody i otrzymano roztwór o g

enie molowe roztworu. (odp. 4,44 mol/dm

enie procentowe 2M roztworu kwasu azotowego(V). G

nianu(VII) sodu zawierającego 10% zanieczyszcze

0,2M roztworu?

W kolbie o pojemności 500 cm

sporządzono roztwór przez rozcie

roztworu kwasu siarkowego(VI). Obliczyć stężenie a) procentowe,

powstałego roztworu. Gęstość roztworu 1 g/cm

. (odp. a) 0,14%, b) 0,015M)

ci należy rozcieńczyć 25 cm

30% roztworu zasady sodowej o

, aby otrzymać roztwór 0,25M?

, w jakim stosunku wagowym należy zmieszać ze sobą wod

6,10M roztwór wodorotlenku sodu o gęstości 1,22 g/cm

, aby otrzyma

y odparować ze 150 g 20% roztworu, aby otrzymać roztwór 28%?

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

nadtlenku wodoru w 150

(odp. 49,95 g)

do 100 g 12% roztworu cukru, aby powstał roztwór

(odp. 140 cm

)

do 150 g 15% roztworu, aby

roztwór 18%? (odp. 5,49 g)

ci 500 cm

. Obliczyć

(odp. 0,056 mol/dm

)

wody i otrzymano roztwór o gęstości 1,18

(odp. 4,44 mol/dm

)

enie procentowe 2M roztworu kwasu azotowego(V). Gęstość roztworu

(odp. 11,8%)

cego 10% zanieczyszczeń należy użyć do

0,2M roztworu? (odp. 7,9 g)

dzono roztwór przez rozcieńczenie 2 g 36%

) procentowe, b) molowe

(odp. a) 0,14%, b) 0,015M)

% roztworu zasady sodowej o

(odp. 945 cm

)

wodę destylowaną i

, aby otrzymać roztwór 10%.

(odp. 1:1)

roztwór 28%?

(odp. 43 g)

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

12.

Zmieszano 100 cm

1M roztworu kwasu azotowego(V) o g

12% roztworu tego kwasu o g

molowe otrzymanego roztworu; g

13.

Ile gramów Ca(NO

)

jonów azotanowych(V) wzrosło dwukrotnie?

14.

Ile wody należy dodać do 1 dm

2.5.3

Zadania stechiometryczne z uwzgl

1. Ile gramów 15% roztworu kwasu solnego potrzebne jest na zoboj

wodorotlenku wapnia.

Jaka objętość 0,2M molowego roztworu KOH zoboj

Obliczyć objętość 10%

potrzebną na zobojętnienie 1,2 mola NaOH.

Na zobojętnienie naważ

0,33M roztworu kwasu solnego. Obliczy

Jaka objętość 0,8% roztworu NaCl o g

jonów srebrowych z 80 cm

Po rozpuszczeniu naważ

roztworem azotanu(V) srebra otrzymano 0,344 g chlorku srebra. Obliczy

czystości chlorku wapnia.

Czy po wprowadzeniu 10 cm

0,025M roztworu azotanu(V) ołowiu(II) nast

Obliczyć stężenie procentowe kwasu solnego, je

nadmiaru metalicznego glinu wydzieliło si

warunkach normalnych).

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

1M roztworu kwasu azotowego(V) o gęstości 1,03 g/cm

12% roztworu tego kwasu o gęstości 1,07 g/cm

. Obliczyć stęż

molowe otrzymanego roztworu; gęstość mieszaniny 1,05 g/cm

(odp. 10,0%, 1,68M)

należy dodać do 25 cm

0,25 M roztworu tej so

jonów azotanowych(V) wzrosło dwukrotnie?

y dodać do 1 dm

roztworu, aby uzyskać 10-krotne rozcie

Zadania stechiometryczne z uwzględnieniem stężeń roztworów.

Ile gramów 15% roztworu kwasu solnego potrzebne jest na zoboj

0,2M molowego roztworu KOH zobojętni 100 cm

ść

10% roztworu kwasu siarkowego(VI) o gę

tnienie 1,2 mola NaOH.

tnienie naważki wodorotlenku magnezu o masie 0,1248g zu

0,33M roztworu kwasu solnego. Obliczyć zawartość procentową Mg(OH)

0,8% roztworu NaCl o gęstości 1g/cm

potrzebna jest do wytr

jonów srebrowych z 80 cm

0,02M roztworu AgNO

Po rozpuszczeniu naważki 0,155 g CaCl

w wodzie i wytrąceniu jonów chlorkowych

roztworem azotanu(V) srebra otrzymano 0,344 g chlorku srebra. Obliczy

ci chlorku wapnia.

(odp. zawarto

Czy po wprowadzeniu 10 cm

8% roztworu H

o gęstości 1,05 g/cm

0,025M roztworu azotanu(V) ołowiu(II) nastąpi strącenie wszystkich jonów Pb

enie procentowe kwasu solnego, jeżeli po dodaniu do 12,5 g tego kwasu

nadmiaru metalicznego glinu wydzieliło się 1,25 dm

wodoru (mierzonego w

warunkach normalnych).

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

ci 1,03 g/cm

i 200

stężenie procentowe i

(odp. 10,0%, 1,68M)

0,25 M roztworu tej soli, aby stężenie

jonów azotanowych(V) wzrosło dwukrotnie? (odp. 1,02 g)

krotne rozcieńczenie?

Ile gramów 15% roztworu kwasu solnego potrzebne jest na zobojętnienie 10 g

(odp. 65,7 g)

tni 100 cm

0,5M roztworu

(odp. 500 cm

)

roztworu kwasu siarkowego(VI) o gęstości 1,06 g/cm

(odp. 555 cm

)

ki wodorotlenku magnezu o masie 0,1248g zużyto 10,1 cm

Mg(OH)

w próbce.

(odp. 77,4%)

potrzebna jest do wytrącenia

(odp. 11,7 cm

)

ceniu jonów chlorkowych

roztworem azotanu(V) srebra otrzymano 0,344 g chlorku srebra. Obliczyć stopień

(odp. zawartość CaCl

85,6%)

ci 1,05 g/cm

do 150 cm

cenie wszystkich jonów Pb

(odp. tak)

eli po dodaniu do 12,5 g tego kwasu

oru (mierzonego w

(odp. 8,1%)

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

W 50 cm

wody rozpuszczono 2g tlenku wapnia. Jakie jest procentowe st

otrzymanego roztworu zasady wapniowej?

10.

Tlenek siarki(VI) powstały w wyniku utlenienia 1 tony SO

wody.

Obliczyć

stęż

11.

Ile g metalicznego cynku rozpu

12.

Obliczyć stężenie procentowe rozt

rozpuszczenia 2,5 g metalicznego litu w 100 g wody.

2.5.4

Stopień dysocjacji; wykładnik st

30 g kwasu octowego rozcie

roztworze znajduje się

octowego.

Do 100 cm

1,0% roztworu NaOH o d=1,0 g/cm

pH = 3. Obliczyć pH otrzymanego roztworu.

Obliczyć stężenie molowe jednoprotonowego kwasu, którego pH=3 a

Obliczyć pH roztworu zawieraj

Obliczyć

stężenie

molowe

niezdysocjowanych

jednoprotonowego 0,05M kwasu, którego

Obliczyć pH roztworu Ca(OH)

Jakie będzie pH roztworu po zmieszaniu 3 dm

roztworu o pH=4?

Obliczyć stężenie molowe roztworu kwasu siarkowego(VI), którego pH=2,7.

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

wody rozpuszczono 2g tlenku wapnia. Jakie jest procentowe st

otrzymanego roztworu zasady wapniowej?

Tlenek siarki(VI) powstały w wyniku utlenienia 1 tony SO

rozpuszczono w 1 m

stężenie

procentowe

powstałego

kwasu

siarkowego(VI).

Ile g metalicznego cynku rozpuści się w 150 cm

0,25M roztworu kwasu solnego?

enie procentowe roztworu zasady litowej otrzymanej w wyniku

rozpuszczenia 2,5 g metalicznego litu w 100 g wody.

dysocjacji; wykładnik stężenia jonów wodorowych.

30 g kwasu octowego rozcieńczono wodą do objętości 1 dm

znajduje się 1,7·10

jonów H

. Obliczyć stopień dysocjacji kwasu

1,0% roztworu NaOH o d=1,0 g/cm

dodano 100 cm

pH otrzymanego roztworu.

enie molowe jednoprotonowego kwasu, którego pH=3 a

pH roztworu zawierającego 5,1·10

-3

g jonów OH

–

w 1 dm

enie

molowe

niezdysocjowanych

cząsteczek

roztworze

jednoprotonowego 0,05M kwasu, którego α = 1,9%.

pH roztworu Ca(OH)

o stężeniu 2·10

-4

mol/dm

dzie pH roztworu po zmieszaniu 3 dm

roztworu mocnego kwasu o pH=3 z 5

roztworu o pH=4?

enie molowe roztworu kwasu siarkowego(VI), którego pH=2,7.

(odp. 1·10

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

wody rozpuszczono 2g tlenku wapnia. Jakie jest procentowe stężenie

(odp. 5,1%)

ozpuszczono w 1 m

enie

procentowe

powstałego

kwasu

siarkowego(VI).

(odp. 68%)

0,25M roztworu kwasu solnego?

(odp. 1,23 g)

woru zasady litowej otrzymanej w wyniku

(odp. 8,48%)

ci 1 dm

. W powstałym

dysocjacji kwasu

(odp. 0,56%)

dodano 100 cm

kwasu solnego o

pH otrzymanego roztworu. (odp. 13,1)

enie molowe jednoprotonowego kwasu, którego pH=3 a

=4%.

(odp. 0,025M )

w 1 dm

. (odp. 10,48)

steczek

roztworze

(odp. 0,049M)

. (odp. 10,6)

roztworu mocnego kwasu o pH=3 z 5

(odp. 3,36)

enie molowe roztworu kwasu siarkowego(VI), którego pH=2,7.

(odp. 1·10

-3

mol/dm

)

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

kierunków przyrodniczo-technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Ile gramów NaOH nale

10. Po zmieszaniu 3,65 g HCl, 9,8 g H

2000 cm

. Obliczyć pH uzyskanego roztworu.

11.

Obliczyć pH roztworu uzyskanego przez 170

pH = 12,72 .

12.

Zmieszano 275 cm

0,05M HNO

dodano 5,61 g stałego KOH. Obliczy

13.

Ile gramów kwasu mlekowego (CH

stężenie jonów wodorowych jest równe 5,294· 10

wynosi 2,647% ?

„Program Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu dotycz

cy zwi

kszenia

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

Europejskiego Funduszu Społecznego.

Ile gramów NaOH należy dodać do 100 ml wody, aby powstał roztwór o pH 10?

10. Po zmieszaniu 3,65 g HCl, 9,8 g H

roztwór rozcieńczono wod

pH uzyskanego roztworu.

pH roztworu uzyskanego przez 170-krotne rozcieńczenie roztworu KOH o

pH = 12,72 .

0,05M HNO

i 325 cm

0,01M HCl. Do uz

dodano 5,61 g stałego KOH. Obliczyć pH powstałego roztworu?

Ile gramów kwasu mlekowego (CH

CHOHCOOH) zawiera 1 dm

roztworu, w którym

enie jonów wodorowych jest równe 5,294· 10

-3

mola/dm

a stopie

kszenia liczby absolwentów

technicznych o kluczowym znaczeniu dla gospodarki opartej na wiedzy”

Projekt realizowany w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki współfinansowanego ze

rodków

do 100 ml wody, aby powstał roztwór o pH 10?

(odp. 0,4 mg)

czono wodą do objętości

(odp. 0,82)

czenie roztworu KOH o

pH = 12,72 . (odp. 10,49)

0,01M HCl. Do uzyskanego roztworu

pH powstałego roztworu? (odp. 13,14)

roztworu, w którym

a stopień dysocjacji

(odp. 18,02 g)