Молярность (молярная объёмная концентрация)

Молярная концентрация — количество растворённого вещества (число молей) в единице объёма раствора. Молярная концентрация в системе СИ измеряется в моль/м³, однако на практике её гораздо чаще выражают в моль/л или ммоль/л. Также распространено выражение в «молярности». Возможно другое обозначение молярной концентрации , которое принято обозначать М. Так, раствор с концентрацией 0,5 моль/л называют 0,5-молярным. Примечание: единица «моль» не склоняется по падежам. После цифры пишут «моль», подобно тому, как после цифры пишут «см», «кг» и т. д.

,

где:

• ν — количество растворённого вещества, моль;
• V — общий объём раствора, л.

[править] Нормальная концентрация (мольная концентрация эквивалента, или просто «нормальность»)

Нормальная концентрация — количество эквивалентов данного вещества в 1 литре раствора. Нормальную концентрацию выражают в моль-экв/л или г-экв/л (имеется в виду моль эквивалентов). Для записи концентрации таких растворов используют сокращения «н» или «N». Например, раствор содержащий 0,1 моль-экв/л, называют децинормальным и записывают как 0,1 н.

,

где:

• ν — количество растворённого вещества, моль;
• V — общий объём раствора, л;
• z — число эквивалентности (фактор эквивалентности ).

Нормальная концентрация может отличаться в зависимости от реакции, в которой участвует вещество. Например, одномолярный раствор H₂SO₄ будет однонормальным, если он предназначается для реакции со щёлочью с образованием гидросульфата калия KHSO₄, и двухнормальным в реакции с образованием K₂SO₄.

Соль

, где n (Ме) – число атомов металла (индекс в химической формуле соли), В (Ме) – валентность металла; n (А) – число кислотных остатков, В (А) – валентность кислотного остатка

f Э(Cr2(SO4)3) = 1/(2×3) = 1/6 (расчет по металлу) или f Э(Cr2(SO4)3) = 1/(3×2) = 1/6 (расчет по кислотному остатку)

 

ПРИ СМЕШИВАНИИ РАВНЫХ ОБЪЕМОВ КОНЦЕНТРАЦИЯ УМЕНЬШАЕТСЯ В 2 РАЗА!!!

 

Задача 20.

Рассчитайте рН и рОН раствора электролита заданной концентрации (с учетом диссоциации слабого электролита по 1 первой ступени). Значения К_дисс слабо­го электролита см. в справочнике.

 

Вари­ант	Вещество	Концентрация	ρ, г/мл
	НС1	ω = 10%	1,050
	NH4OH	с = 0,1 моль/л	0,997
	HNO3	ω = 0,5%	1,000
	Н3ВО3	с = 0,1 моль/л	1,000
	НС1	ω = 5%	1,025
	NH4OH	с = 0,02 моль/л	0,998
	Н3РО4	с = 0,5 моль/л	1,030
	NH4OH	с = 0,1 моль/л	0,997
	HNO3	ω = 1%	1,005
	HCN	с = 0,2 моль/л	1,006
	H2SO3	с = 0,02 моль/л	1,002
	NH4OH	с = 1 моль/л	0,990
	HCN	с = 0,1 моль/л	1,000
	СН3СООН	с = 0,5 моль/л	1,002
	КОН	ω = 0,8%	1,005
	HNO3	с = 0,01 моль/л	1,000
	LiOH	с = 0,1 моль/л	1,000
	Н2СО3	с = 0,02 моль/л	0,996
	NaOH	ω = 0,4%	1,005
	СН3СООН	с = 0,17 моль/л	1,000
	КОН	ω = 0,6%	1,005
	HNO2	с = 0,1 моль/л	1,003
	LiOH	с = 0,01 моль/л	1,000
	H2S	с = 0,1 моль/л	0,997
	NaOH	ω = 0,8%	1,010

 

 

Классификация электролитов по силе

ЭЛЕКТРОЛИТЫ
Слабые a<3%	Средней силы 3% ≤ a ≤ 30%	Сильные a> 30%
Процесс диссоциации обратим	Процесс диссоциации практически необратим
Многие неорганические кислоты: H2S, HCN, HСlO Практически все органические кислоты. Например, HCOOH, CH3COOH, CH3CH2COOH. Водный раствор аммиака NH3•H2O Вода H2O	H3PO4, H2SO3, HF	Щелочи Большинство солей. Некоторые неорганические кислоты: HClO4, HI, HBr, HCl, HNO3, H2SO4.

 

 

1. Расчет рН в растворах сильных кислот и оснований.

Расчет рН в растворах сильных одноосновных кислот и оснований проводят по формулам (1-2):

рН = - lg C_к (1)

рН =14 + lg С_о (2)

Где C_к, С_о –молярная концентрация кислоты или основания, моль/л

Пример 1. Вычислить рН, рОН, [Н⁺], [ОН^-] в 0.01М HCl.

Решение. Соляная кислота относится к сильным кислотам, поэтому можно принять концентрацию ионов водорода равной концентрации кислоты [Н⁺] =0.01моль/л. Значение рН вычисляется по формуле (1) и равно рН= -lg 0.01 =2. Концентрацию гидроксид-ионов можно найти, зная величину ионного произведения воды:

[ОН^-] =10^-14/[Н⁺] = 10^-14/0.01 = 10^-12

Значение рOH = -lg 10^-12 =12

Кроме того величину рОН можно найти из известного равенства (3)

рН + рОН = 14 (3)