Kako pronaći maseni udio soli. Rješenja: koncentracija, maseni udio. Definicija, proračun i preporuke

Uputstvo

Maseni udio je omjer mase otopljene tvari i mase rješenje. Štaviše, može se izmjeriti ili, za to se rezultat mora pomnožiti sa 100% ili u masenim udjelima (u ovom slučaju nema jedinica).
Bilo koja otopina se sastoji od (voda je najčešći rastvarač) i otopljene tvari. Na primjer, u bilo kojoj otopini soli voda će biti rastvarač, a sama sol će djelovati kao otopljena supstanca.
Za proračune je potrebno poznavati najmanje dva parametra - masu vode i masu soli. Ovo će omogućiti izračunavanje mase dijeliti supstanca koja je w (omega).

Primjer 1 Mas rješenje hidroksid (KOH) 150 g, masa rastvorene supstance (KOH) 20 g. Pronađite masu dijeliti(KOH) u rezultirajućem rastvoru.
m (KOH) = 20 g
m (KOH) = 100 g
w (KOH) - ? dijeliti supstance.
w(KOH) = m(KOH) / m( rješenje(KOH) x 100% Sada izračunajte masu dijeliti rastvoreni kalijum hidroksid (KOH):
w (KOH) = 20 g / 120 g x 100% = 16,6%

Primjer 2. Masa vode je 100 g, masa soli je 20 g. Nađite masu dijeliti hlorida u rastvoru.
m(NaCl) = 20 g
m (voda) = 100 g
w (NaCl) - ? Postoji formula po kojoj možete odrediti masu dijeliti supstance.
w(NaCl) = m(NaCl) / m( rješenje NaCl) x 100% Prije upotrebe ove formule, pronađite masu rješenje, koji se sastoji od mase otopljene tvari i mase vode. Prema tome: m ( rješenje NaCl) = m (NaCl rastvor) + m (voda) Uključite određene vrednosti
m ( rješenje NaCl) = 100 g + 20 g = 120 g Sada izračunajte masu dijeliti rastvorena supstanca:
w (NaCl) = 20 g / 120 g x 100% = 16,7%

Koristan savjet

Prilikom izračunavanja nemojte brkati pojmove kao što su masa otopljene tvari i maseni udio otopljene tvari

Maseni udio tvari pokazuje njen sadržaj u složenijoj strukturi, na primjer, u leguri ili smjesi. Ako je poznata ukupna masa mješavine ili legure, tada se znajući maseni udjeli sastavnih tvari mogu pronaći njihove mase. Nađi maseni udio tvari, možete znati njenu masu i masu cijele smjese. Ova vrijednost se može izraziti u razlomcima ili u procentima.

Trebaće ti

  • vage;
  • periodni sistem hemijskih elemenata;
  • kalkulator.

Uputstvo

Odrediti maseni udio tvari koja se nalazi u smjesi kroz mase smjese i same tvari. Da biste to učinili, koristite vagu da odredite mase koje čine smjesu ili . Zatim ih savijte. Dobivenu masu uzeti kao 100%. Da biste pronašli maseni udio tvari u smjesi, podijelite njenu masu m s masom smjese M, a rezultat pomnožite sa 100% (ω%=(m/M)∙100%). Na primjer, u 140 g vode otopiti 20 g kuhinjska so. Da biste pronašli maseni udio soli, dodajte mase ove dvije supstance M=140+20=160 g. Zatim pronađite maseni udio tvari ω%=(20/160)∙100%=12,5%.

Na časovima hemije često je potrebno rješavati zadatke koji koriste matematičke metode i tehnike koji izazivaju poteškoće kod učenika, a nastavnik hemije mora preuzeti funkciju nastavnika matematike, a istovremeno i zadatke hemijskog sadržaja. , koristeći posebne termine, teško je objasniti bez posebne obuke za nastavnike matematike. Tako se rodila ideja da se zajedno sa učenicima 9. razreda pripremi i izvede niz fakultativnih časova od strane nastavnika hemije i matematike za rješavanje zadataka na mješavini.

TEMA: RJEŠAVANJE ZADATAKA KORIŠĆENJEM KONCEPTA „MASENI ULJED RASTVORENE SUPSTANCE. RAZBJEĐIVANJE I KONCENTRACIJA RASTVENA” (INTEGRACIJA HEMIIJE I ALGEBRE)

CILJEVI :

  • Značajno proširiti opseg algebarskih problema sa hemijskim sadržajem;
  • Pokazati mogućnost rješavanja hemijskog problema na algebarski način;
  • Naučiti da svjesno biraju metodu i metodu rješavanja zadataka na času hemije;
  • Pokazati prisustvo interdisciplinarnih veza u oblasti hemije i matematike.
  • OPREMA: KOMPJUTER, MULTIMEDIJA BOX, EKRAN, PREZENTACIJA.

    TOKOM NASTAVE.

    Nastavnik hemije: Kvantitativni sastav rastvora izražava se njegovom koncentracijom koju ima različite forme izrazi. Najčešće se koristi masena koncentracija ili maseni udio otopljene tvari. Prisjetite se matematičke formule za izražavanje masenog udjela otopljene tvari.

    1. Maseni udio otopljene tvari označava se sa - W r.v.
    2. Maseni udio otopljene tvari je omjer mase otopljene tvari i mase otopine: W (r.v.) \u003d m (r.v.) / m (p-ra) x 100%.
    3. Masa otopine je zbir mase otopljene tvari i mase otapala: m (r-ra) = m (r.v.) + m (r-la)
    4. Formula za maseni udio otopljene tvari izgledat će ovako: W (r.v.) \u003d m (r.v.) / m (r.v.) + m (p-la) x 100%
    5. Transformirajmo ovu formulu i izrazimo masu otopljene tvari i masu otopine: m (r.v.) = w (r.v.) x m (p-ra) / 100%, m (p-ra) = m (r.v. )/w(r.h.) x 100%

    Nastavnik hemije: Predlažem da se problem riješi korištenjem predloženih formula.

    Zadatak. Koliko grama joda i alkohola treba uzeti za pripremu 500 grama tinkture 5% joda?

    GIVEN: RJEŠENJE:
    M (r-ra) = 500 g. W (r.v.) \u003d m (r.v.) / m (p-ra)
    W (r.v.)=5%=0,05 W (r.v.) \u003d m (I2) / m (stvarno)
    FIND: m (I2)=W(r.v.)x m(real)
    m(I2)=? m(I2)=0,05 x 500 g.=25 g.
    m(alkohol)=? m (p-ra) \u003d m (I2) + m (alkohol)
    m (alkohol) \u003d m (rastvor) -m (I2)
    m (alkohol) \u003d 500 g.-25 g \u003d 475 g.

    ODGOVOR: m (I2) = 25 g, m (alkohol) = 475 g.

    Nastavnik hemije: Vrlo često je u radu hemijskih laboratorija potrebno pripremati rastvore sa određenim masenim udelom rastvorene supstance mešanjem dva rastvora ili razblaženjem jakog rastvora vodom. Prije pripreme rješenja potrebno je izvršiti određene aritmetičke proračune.

    Zadatak. Pomiješa se 100 grama otopine s masenim udjelom određene tvari od 20% i 50 grama otopine s masenim udjelom ove tvari od 32%. Izračunajte maseni udio otopljene tvari u novodobijenom rastvoru.

    Nastavnik hemije: Hajde da riješimo ovaj problem koristeći pravilo miješanja.

    Zapišimo stanje problema u tabelu:

    Rešimo problem koristeći pravilo miješanja:

    • m 1 w 1 + m 2 w 2 \u003d m 3 w 3
    • m 1 w 1 + m 2 w 2 \u003d (m 1 + m 2) w 3
    • m 1 w 1 + m 2 w 2 \u003d m 1 w 3 + m 2 w 3
    • m 1 w 1 -m 1 w 3 \u003d m 2 w 2 -m 2 w 2
    • m 1 (w 1 -w 3) \u003d m 2 (w 3 -w 2)
    • m 1 /m 2 \u003d (w 3 -w 2) / (w 1 -w 3)

    Omjer mase prvog rastvora i mase drugog jednak je omjeru razlike masenih udjela smjese i drugog rješenja prema razlici masenih udjela prve otopine i smjese:

    1 /m 2 \u003d (w 3 -w 2) / (w 1 -w 3)
  • 100:50 \u003d (w 3 -0,32): (0,2-w 3)
  • 100 (0,2-w 3) = 50 (w 3 -0,32)
  • 20-100w3=50w3-16
  • 20+16=50w3 +100w3
  • 36=150w3
  • W 3 \u003d 0,24
  • ODGOVOR: maseni udio rastvorene supstance u novodobijenom rastvoru je 24%.

    Nastavnik matematike: Ovaj problem se može riješiti korištenjem algebarskih transformacija:

    1. Nađite masu rastvorene supstance u svakom od rastvora:

    20% od 100 g 32% od 50 g

    0,2x100=20(g) 0,32x50=16(g)

    2. Pronađite masu rastvorene supstance u smeši:

    3. Pronađite masu rješenja:

    4. Neka koncentracija dobijenog rastvora bude x%, a zatim masa rastvorene supstance u smeši:

    0,01Xx150=1,5X

    5. Napravimo jednačinu i riješimo je:

    ODGOVOR: koncentracija dobijenog rastvora je 24%.

    Nastavnik hemije: U okviru hemije postoje problemi koji se mogu rešiti samo metodom sistema jednačina

    Zadatak: 30% rastvor hlorovodonične kiseline pomešano je sa 10% rastvorom iste kiseline i dobijeno je 600 grama 15% rastvora. Koliko grama svakog rastvora je uzeto?

    • W 1 = 30% = 0,3
    • W 2 = 10% = 0,1
    • W 3 = 15% = 0,15
    • m 3 (r-ra) \u003d 600 g.
    • m1(r-ra)=?
    • m2(r-ra)=?

    nastavnik matematike: Hajde da uvedemo notaciju:

  • neka m 1 (r-ra) -X g., i m 2 (r-ra) -Y g., tada:
  • m 3 (r-ra) \u003d m 1 (r-ra) + m 1 (r-ra) \u003d X + Y.
  • Izračunajte mase otopljenih supstanci:

    • m 1 = 0,3X,
    • m 2 \u003d 0,1Y,
    • m 3 = 600 g. x 0,15 \u003d 90 g.

    Napravimo sistem jednačina:

    Riješite podvučenu jednačinu:

    180-0,3Y+0,1Y=90

    • ako je Y=450 g., onda X=600 g.-450 g.=150 g.
    • težina 1 rastvora = 150 g.
    • težina 2 r-ra = 450g.

    Nastavnik hemije. Rešimo isti problem metodom mešanja. Kakav ste odgovor dobili? (Odgovori se slažu).

    ZADAĆA.

    • U kojoj masi treba pomešati 20% i 5% rastvora iste supstance da bi se dobio 10% rastvor?

    ALGORITAM RJEŠENJA:

    • 1.Enter slovne oznake za masovna rješenja.
    • 2. Izračunajte mase rastvorenih supstanci u prvom, drugom rastvoru i smeši.
    • 3. Sastaviti sistem jednačina i riješiti ga.
    • 4. Zapišite odgovor.

    Koliko kašičica šećera stavljate u čaj?

    Kod kuće - dva, u gostima - osam.

    Šala je poznata, ali pogledajmo je očima hemičara. Malo je vjerovatno da će vam se svidjeti takav "čaj daleko". Biće veoma slatko zbog neumerenog sadržaja šećera! Sadržaj otopljene tvari u otopini kemičari nazivaju koncentracijom.

    Koncentracija supstance se može izraziti Različiti putevi. Inače, broj kašika po šoljici vode je sasvim prihvatljiv, ali samo za kuhinju. Teško je zamisliti hemičara koji priprema rješenje na ovaj način.

    Jedan od najčešćih načina da se izrazi koncentracija otopine je u smislu masenog udjela otopljene tvari.

    Maseni udio tvari u otopini je omjer mase otopljene tvari i mase otopine:

    Nije li vrlo slično volumnom udjelu? Tako je, jer je svaki udio, kao što već znate, odnos nekog dijela prema cjelini. Poput masenog udjela elementa u kompleksna supstanca, označava se maseni udio tvari u otopini grčko pismo("omega") i može imati vrijednosti od 0 do 1 (ili od 0 do 100%). Pokazuje koliki dio mase otopine otpada na otopljenu supstancu. I još nešto: maseni udio tvari u postocima brojčano je jednak masi otopljene tvari u 100 g otopine. Na primjer, 100 g 3% otopine octa sadrži 3 g čistog sirćetna kiselina.

    Većina jednostavna rješenja sastoji se od dvije komponente. Jedna od komponenti rastvora je rastvarač. Više su nam poznati tečni rastvori, što znači da je rastvarač u njima tečna supstanca. Najčešće je to voda.

    Druga komponenta rastvora je rastvor. Može biti gas, tečnost ili čvrsta supstanca.

    Masa rastvora je zbir mase rastvarača i mase rastvorene supstance, tj. tačan je izraz:

    m(rešenje) = m(rastvarač) + m(otvoren).

    Pretpostavimo da je maseni udio otopljene tvari 0,1 ili 10%. To znači da je preostalih 0,9 ili 90% maseni udio rastvarača.

    Maseni udio otopljene tvari se široko koristi ne samo u hemiji, već iu medicini, biologiji, fizici i Svakodnevni život. Kao ilustraciju rečenog, razmotrimo rješavanje nekih problema primijenjene prirode.

    Zadatak 1.Prije sadnje, sjeme paradajza se dezinficira (kiseli) 1% otopinom kalijum permanganata. Koja se masa takvog rastvora može pripremiti iz 0,25 g kalijum permanganata?

    Dato:

    (kalijum permanganat) = 0,01 g,

    m(kalijum permanganat) = 0,25 g.

    Nađi:

    m(rešenje).

    Rješenje

    Znajući masu otopljene tvari i njen maseni udio u otopini, možemo izračunati masu otopine:

    Odgovori. m(rastvor) = 25 g.



    Zadatak 2.U medicini se široko koriste takozvane fiziološke otopine, posebno otopina kuhinjske soli s masenim udjelom soli od 0,9%. Izračunajte mase soli i vode potrebne za pripremu 1500 g fiziološki rastvor.

    Dato:

    (soli) = 0,009,

    m(rastvor) = 1500 g.

    Nađi:

    m(soli),

    m(voda).

    Rješenje

    Izračunajte masu soli potrebnu za pripremu 1500 g fiziološkog rastvora:

    m(soli) = m(rastvor) (sol) = 1500 (g) 0,009 = 13,5 g.

    Odredite masu vode koja je potrebna za pripremu otopine:

    m(voda) = m(rješenje) - m(sol) \u003d 1500 - 13,5 \u003d 1486,5 g.

    Odgovori. m(sol) = 13,5 g, m(voda) = 1486,5 g.

    Da li se svojstva rastvora razlikuju od svojstava komponenti koje formiraju te homogene smeše?

    Uz pomoć kućnog eksperimenta (zadatak 9 za ovaj paragraf) neće vam biti teško osigurati da se otopina smrzne na nižoj temperaturi od čistog otapala. Na primjer, morska voda počinje da se smrzava na -1,9°C, dok čista voda kristalizira na 0 °C.

    1. Koliki je maseni udio otopljene tvari? Uporedite pojmove "volumenski udio" i "maseni udio" komponenti smjese.

    2. Maseni udio joda u ljekarničkoj tinkturi joda iznosi 5%. Koju masu joda i alkohola treba uzeti za pripremu 200 g tinkture?

    3. 25 g natrijum hlorida se rastvori u 150 g vode. Odredite maseni udio soli u nastaloj otopini.

    4. 200 g stolnog octa sadrži 6 g sirćetne kiseline. Odrediti maseni udio kiseline u stolnom sirćetu.

    5. Pronađite masu vode i limunske kiseline potrebne za pripremu 50 g 5% otopine.

    6. Iz 240 g 3% rastvora sode bikarbone isparilo je 80 g vode. Pronađite maseni udio sode u dobivenoj otopini.

    7. U 150 g 20% ​​rastvora šećera dodano je 30 g šećera. Pronađite maseni udio tvari u rezultirajućem rastvoru.

    8. Pomešana su dva rastvora sumporne kiseline: 80 g 40% i 160 g 10%. Nađite maseni udio kiseline u nastaloj otopini.

    9. Otopite pet kašičica kuhinjske soli (sa toboganom) u 450 g (450 ml) vode. S obzirom da je masa soli u svakoj žlici približno 10 g, izračunajte maseni udio soli u otopini. Dobivenu otopinu i vodu iz slavine sipajte u dvije identične plastične boce od 0,5 litara. Stavite flaše u zamrzivač u frižideru. Provjerite frižider nakon otprilike sat vremena. Koja tečnost će se prva smrznuti? U kojoj boci će se sadržaj prvo pretvoriti u led? Napravite zaključak.

    Frakcije otopljene supstance
    ω = m1 / m,
    gdje je m1 masa otopljene tvari, a m masa cijelog rješenja.

    Ako je potreban maseni udio otopljene tvari, pomnožite rezultirajući broj sa 100%:
    ω \u003d m1 / m x 100%

    U zadacima gdje je potrebno izračunati masene udjele svakog od elemenata uključenih u hemijski, koristite tabelu D.I. Mendeljejev. Na primjer, saznajte masene udjele svakog od elemenata koji čine ugljovodonik, koji C6H12

    m (C6H12) \u003d 6 x 12 + 12 x 1 = 84 g / mol
    ω (C) = 6 m1 (C) / m (C6H12) x 100% \u003d 6 x 12 g / 84 g / mol x 100% = 85%
    ω (H) = 12 m1 (H) / m (C6H12) x 100% = 12 x 1 g / 84 g / mol x 100% \u003d 15%

    Koristan savjet

    Zadatke nalaženja masenog udjela tvari nakon isparavanja, razrjeđivanja, koncentracije, miješanja otopina rješavati pomoću formula dobijenih određivanjem masenog udjela. Na primjer, problem isparavanja može se riješiti korištenjem sljedeće formule
    ω 2 = m1 / (m - Dm) = (ω 1 m) / (m - Dm), gdje je ω 2 maseni udio tvari u jednom odstranjenom rastvoru, Dm je razlika između masa prije i nakon zagrevanja.

    Izvori:

    • kako odrediti maseni udio tvari

    Postoje situacije kada je potrebno izračunati masa tečnosti sadržane u bilo kojoj posudi. To može biti tokom treninga u laboratoriji i tokom rješavanja kućnog problema, na primjer, prilikom popravke ili farbanja.

    Uputstvo

    Najlakši način je pribjeći vaganju. Prvo izvažite posudu zajedno sa, a zatim sipajte tečnost u drugu posudu odgovarajuće veličine i izmerite praznu posudu. A onda ostaje samo da oduzmete manju vrijednost od veće vrijednosti i dobijete. Naravno, ovoj metodi se može pribjeći samo kada se radi o neviskoznim tekućinama, koje nakon prelijevanja praktički ne ostaju na zidovima i dnu prve posude. Odnosno, tada će količina ostati, ali će biti toliko mala da se može zanemariti, što će teško utjecati na točnost proračuna.

    A ako je tečnost viskozna, na primjer,? Kako onda ona masa? U ovom slučaju morate znati njegovu gustinu (ρ) i zauzeti volumen (V). I onda je sve elementarno. Masa (M) se izračunava iz M = ρV. Naravno, prije izračunavanja potrebno je prevesti faktore u jedinstveni sistem jedinice.

    Gustina tečnosti mogu se naći u fizičkom ili hemijska referenca. Ali bolje je koristiti mjerni instrument– mjerač gustine (denzitometar). A volumen se može izračunati znajući oblik i ukupne dimenzije posude (ako ima ispravnu geometrijski oblik). Na primjer, ako se isti glicerin nalazi u cilindričnoj bačvi s prečnikom baze d i visinom h, tada je volumen

    Podijeli: