Основные способы выражения концентрации раствора и связь между ними

Способ выражения концентрации раствора w(Х) с(Х) с(1/z Х)  
Массовая доля w(Х)        
Молярная концентрация с(Х), моль/л        
Нормальная концентрация с(1/z Х),        

 

Обозначения: m(X) – масса растворенного вещества Х; М(Х) - молярная масса вещества X; n) - количество вещества X; z - число эквивалентов, содержащихся в 1 моль вещества X; mр - масса раствора; ρ - плотность раствора; Vp — объем раствора  

 

Вещества вступают в химические реакции и образуются в результате химических реакций в количествах, пропорциональных их эквивалентам.

Закон эквивалентов широко используется для количествен­ных расчетов, необходимых при проведении химических реакций. В табл. 2.1 приведены формулы, позволяющие осуществить переход между рассмотренными способами выражения концентрации раствора.

В аналитической практике содержание вещества в растворе иногда указывают в виде титра.

Титр. Т (Х) – величина, измеряемая массой растворённого вещества Х (г) в 1 мл раствора. Титр и молярная концентрация связаны простым соотношением:

 

При исследовании или описании свойств растворов, зависящих от числа растворённых единиц (давление пара, температура кипения), часто используют моляльную концентрацию.

Моляльная концентрация вещества Х, или моляльность, b(Х) – величина, измеряемая отношением количества вещества n(Х) к массе растворителя mр-ля :

 

Единица моляльности – моль/кг.

 

КОЛЛИГАТИВНЫЕ СВОЙСТВА РАСТВОРОВ

 

Разбавленные растворы характеризуются отсутствием взаимодействия между частицами растворённого вещества. Поэтому свойства разбавленных растворов не зависят от природы растворённого вещества, а зависят только от числа частиц в единице объема раствора, то есть от их концентрации.

Коллигативными свойствами называются свойства растворов, не зависящих от природы частиц растворённого вещества, а зависящие только от концентрации частиц в растворе.

 

Коллигативными свойства разбавленных растворов являются:

– скорость диффузии;

– осмотическое давление;

– давление насыщенного пара растворителя над раствором;

– температура кристаллизации раствора;

– температура кипения раствора.

 

ДИФФУЗИЯ

Очевидно, что если на концентрированный водный раствор какого-нибудь вещества осторожно налить воду так, чтобы не произошло перемешивания, то через некоторое время обязательно произойдёт выравнивание концентрации вещества по всему объему системы вследствие диффузии.

Диффузией в растворе называется самопроизвольный направленный процесс переноса частиц растворенного вещества и растворителя, который осуществляется при наличии градиента концентрации растворённого вещества и приводит к выравниванию концентрации этого вещества по всему объёму раствора.

 

Причиной диффузии, с позиции термодинамики, является стремление системы к максимуму энтропии. Несмотря на хаотический характер теплового движения частиц в системе, диффузия частиц как результат этого движения всегда направлена от большей концентрации к меньшей. Направленный характер диффузия имеет только до тех пор, пока есть различия в концентрации частиц в отдельных частях системы. После выравнивания концентрации частиц происходит выравнивание и скоростей их диффузии в разных направлениях.

Количество вещества, переносимого за счёт диффузии через единичную площадь поверхности в единицу времени, называется скоростью диффузии. Скорость диффузии прямо пропорциональна температуре и разности концентраций по обе стороны поверхности, через которую осуществляется диффузия. В то же время скорость диффузии обратно пропорциональна вязкости среды и размеру частиц.








Дата добавления: 2016-12-26; просмотров: 1189;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.005 сек.