Areomeetriga saab mõõta lahuse tiheduse. Leian tabelist, mis näitab lahuse tiheduse sõltuvust NaCl protsendilisest sisaldusest lahuses temperatuuril 20 °C, lähedased tihedused ja massiprotsendid. Arvutatakse otsitav massiprotsent (massiprotsent näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses): C % 2 - C %1 C % = C %1 + ( - 1 ) 2 - 1 Teades vee-soola lahuse ruumala ja tihedust arvutatakse lahuse mass: mlahus = Vlahus lahus Leitakse soola mass: mlahus C % m NaCl = 100% Teades algset sool-liiva segu massi ja soola massi, leitakse soola protsent segus: m NaCl 100% P% NaCl = m segu Kontsentratsiooni väljendatakse ka teistes väljendusviisides: 1) Molaarsus - molaarne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes kuupdetsimeetris (ühes liitris) lahuses. n mol C M = aine
Saadud lahus valada mõõtesilindrisse, lisada lahusele nii palju destilleeritud vett, et lahust oleks täpselt 250 cm3. Lahus valada korra uuesti koonilisse kolbi ja seejärel mõõtesilindrisse tagasi, et NaCl-H2O-lahus hästi seguneks. Mõõta areomeetriga lahuse tihedus. Katseandmed: ρ2= 1,0054 g/cm3 ρ1= 1,0019 g/cm3 C%2= 1,00 % C%1= 0,50 % Vlahus= 250 ml (= 0,25 l) lahuse maht ρlahus= 1,005 g/cm3 (mõõdetud tihedus) mlahus=6,07 g -võetud soola-liiva segu grammides Leian: NaCl protsendilise sisalduse ehk massiprotsendi: 1,00% 0,50% C % 0,50% (1,0058 g / cm 3 1,0019 g / cm 3 ) 0,94% 1,0054 g / cm 1,0019 g / cm 3 3 Leian lahustunud NaCl C % 0,94% 250ml 1,005 g / cm 3 2,4 g
gaasisegus, kui üldrõhk on 775 mmHg. Väljendada see osarõhk nii atm kui Pa. p N 2 = 0,8 775mmHg = 620mmHg = 0,816atm = 82660 Pa p H 2 = 0,2 775mmHg = 155mmHg = 0,204atm = 20665 Pa Olgu gaasi ruumala 1l, siis vesinikku on 0,2 l ja lämmastikku on 0,8 l. Molaarmassid on vastavalt 2g/mol ja 28g/mol. m V 2 0,2 28 0,8 n= = mH 2 = = 0,018 g mN2 = = 1g mlahus = 1,018 g M 22,4 22,4 22,4 0,018 g 100% C% H2 = = 1,8% 1,018 g 1g 100% C% H2 = = 98,2% 1,018 g 22. Leida 500 ml gaasi maht normaaltingimustel, kui gaasi koguti vee kohale temperatuuril 25 kraadi ja rõhul 1,25 atm. Veeauru osarõhk sellel temperatuuril on 23,8 mmHg. ( püld - p H O ) V T 0 V =
gaasisegus, kui üldrõhk on 775 mmHg. Väljendada see osarõhk nii atm kui Pa. p N 2 = 0,8 775mmHg = 620mmHg = 0,816atm = 82660 Pa p H 2 = 0,2 775mmHg = 155mmHg = 0,204atm = 20665 Pa Olgu gaasi ruumala 1l, siis vesinikku on 0,2 l ja lämmastikku on 0,8 l. Molaarmassid on vastavalt 2g/mol ja 28g/mol. m V 2 0,2 28 0,8 n= = mH 2 = = 0,018 g mN2 = = 1g mlahus = 1,018 g M 22,4 22,4 22,4 0,018 g 100% C% H2 = = 1,8% 1,018 g 1g 100% C% H2 = = 98,2% 1,018 g 22. Leida 500 ml gaasi maht normaaltingimustel, kui gaasi koguti vee kohale temperatuuril 25 kraadi ja rõhul 1,25 atm. Veeauru osarõhk sellel temperatuuril on 23,8 mmHg. ( püld - p H O ) V T 0 V =
Töö eesmärk Töö eesmärgiks oli lahuste valmistamine tahketest ainetest, kontsentratsiooni määramine tiheduse kaudu, ainete eraldamine segust, kasutades nende erinevat lahustuvust. Sissejuhatus Massiprotsendi arvutamine: lahustunud aine mass ( g )100 maine100 C= = lahuse mass (g) mlahus Lahuse tihedus: mlahus (g) g lahus= V lahus (cm 3 ) cm3 Lahustunud aine massi leidmiseks: V lahuslahusC mlahusC maine= = 100 100 Molaarse kontsentratsiooni leidmine: naine (mol ) C M= V lahus (dm 3) maine (g) naine = g M aine ( ) mol V 0 gaas (dm 3 ) naine = dm 3 Vm ( ) mol
värvuse muutuseni. Tabel 1.1. Lahuse tiheduse (ρ) sõltuvus NaCl protsendilisest sisaldusest lahuses temperatuuril 20 °C 5 Suhtelise vea leidmine: xõ xt ∙ xõ Es = 100% 1.13 Lahuse massi leidmine: mlahus lahus mlahus lahus Vlahus Vlahus 1.14 M aine Eaine 1ekv 1.15 Keskmine molaarsus: C M 1 CM 2 ... C Mn C Mk n 1.16 C % 2 C %1 C % C %1 1 2 1
Üleküllastunud lahus- aeglasel jahtumisel saadud ebapüsiv süsteem, mis sisaldab lahustunud ainet üle lahustuvusega määratud koguse. Vähesel mõjutamisel ( loksutamine, tahke aine kristallikese lisamine) liigne ainehulk eraldub. Väljasadenemine- lahustunud aine eraldumine lahusest Henry seadus- gaasi lahustuvus vedelikus on proportsionaalses sõltuvuses gaasi osarõhuga lahuse kohal. Cm=kh*p · Massiprotsent maine *100 C% = mlahus · Molaarne konsentratsioon(CM) naine m * Vlahus CM = = aine Vlahus M aine · Molaalsus (Cm) n aine Cm = mlahusti · Moolimurd (Cx) naine Cx = naine + nlahusti · Normaalne konsentratsioon naine m * Vlahus Cn = = aine Vlahus E aine
9. Lisada mõõtesilindrisse nii palju destilleeritud vett, et lahust oleks täpselt 250ml 10. Segada lahuse 11. Mõõta areomeetriga lahuse tihedus. Katseandmed: Segu mass: 7,08g (segu A) Lahuse tihedus: 1,007 g/cm³ Katseandmete töötlus ja tulemuste analüüs: 1,50−1,00 C=1,00+ ∙ ( 1,007−1,0054 )=1, ( 2 )( ) 1,0090−1,0054 C mlahus=V ∙ ρ=250 ∙1,007=251,75 ( g ) mNaCl =mlahus ∙ =3,077 ( g ) 100 3,77 C M= =0,258(M ) (23+ 35,5) ∙ 0,250 mol kg 3,77 ) Cm = =0,260¿ (23+35,5) ∙0,247,98 3,77 C x= =0,032
Esiteks arvutan naatriumkloriidi moolide arvu mNaCl 4,138 g n= = = 0, 0707 mol M ( NaCl ) 58,5 g / mol Molaarsus naine 0, 0707 mol CM = = = 0, 2828 M Vlahus 0, 25 dm 3 Molaalsus naine naine 0, 0707 mol 0, 0707 mol Cm = = = = = 0, 284 m mlahusti mlahus - mNaCl 0, 253 kg - 0, 004 kg 0, 249 kg Moolimurd mlahusti 249 g nlahusti = = = 13,83 mol M H 2O 18 g / mol naine 0, 0707 mol 0, 0707 mol Cx = = = = 0, 005 naine + nlahusti 0, 0707 mol + 13,83 mol 13,9007 mol Normaalsus Toimub reaktsioon NaCl + H 2O NaOH + HCl Naatriumkloriid on suhtes ühe vesinikuga
b) HCl massi leidmine Lahuse nr 1 tiitrimiseks kulunud NaOH moolide hulk võetud võrdseks lahuses g leidunud HCl moolide hulgaga n NaOH = n HCl ja HCl molaarmass M HCl = 36,5 mol m HCl = M HCl n HCl = 36,5 0,013676 = 0,499 g c) 5ml 3N HCl lahuse massist lahuses leidunud HCl massi lahutamine mvesi = mlahus - m HCl = 5,227 - 0,49918 = 4,728 g 2. Summaarse vee hulga leidmine grammides lahuses nr 1 m sum.vesi = mläht .vesi + mvesi = 4,993 + 4,72782 = 9,721g 3. Summaarse vee hulga leidmine moolides lahuses nr 1 g Vee molaarmass M H 2O = 18 mol mH 2O m 9,72082 n H 2O = = sum.vesi = = 0,54mol
. 6 PROOV 0,057 0,0055 9,6367 . 3.2 Teisenda ühikud mg/mLM C = 0,5 mg/L 0,5mg / 1000 = 0,0005 g M(Mg) = 24,305 g/mol CM = (m/M) /V = (0,0005 / 24,305) / 1 = 2,1 ∙ 10 –5 mol/L (2,1 ∙ 10 –5 mol/L ) ∙ 1000 = 0,021 mmol/L mg/mLppm ppm = (maine / mlahus ) [mg/kg] = 0,5 mg / 1 kg = 0,5 ppm mg/mLppb ppb = (maine / mlahus ) [μg/kg] = 500 μg / 1 kg = 500 ppbg/kg] = 500 μg/kg] = 500 μg / 1 kg = 500 ppbg / 1 kg = 500 ppb 0,5 mg ∙ 1000 = 500 μg/kg] = 500 μg / 1 kg = 500 ppbg Lahu mg/L M (mmol/L) ppm ppb s 1. 0,5 0,021 0,5 500 2
HCl lahuse tiitrimiseks kasutatud NaOH lahuse kontsentratsioon: 0,5100 n Tiitrimiseks kulunud lahuse ruumala kolb I: 30,7 mL kolb II: 30,5 mL keskmine: 30,6 mL Tasakaalusegu tiitrimiseks kasutatud NaOH lahuse kontsentratsioon: 0,5100 n Tiitrimiseks kulunud lahuse ruumala kolb III: 63,6 mL kolb IV: 63,1 mL keskmine: 63,35 mL Katseandmete töötluse arvutused: 1. 5 mL 3M (3n) HCl lahuse mass mlahus= 52,685 - 47,419 = 5,266 g 2. 5 mL 3M (3n) HCl tiitrimiseks kulunud 0,5100 M (n) NaOH VNaOH= = 30,6 mL VNaOH · CM, NaOH = nNaOH nNaOH = 30,6 · 10-3 · 0,5100 = 0,0156 mol 3. HCl mass lahuses: VNaOH · CM, NaOH = nHCl M(HCl) = 1+ 35,46 = 36,46 mHCl = MHCl · nHCl = 36,46 · 0,0156 = 0,569 g 4. Vee mass HCl lahuses mvesi = mlahus mHCl = 5,266 0,569 = 4,697 g 5. HCl lahusega lähtelahusesse viidav vesi
b) HCl massi leidmine Lahuse nr 1 tiitrimiseks kulunud NaOH moolide hulk võetud võrdseks lahuses g leidunud HCl moolide hulgaga n NaOH = n HCl ja HCl molaarmass M HCl = 36,5 mol m HCl = M HCl n HCl = 36,5 0,015 = 0,544 g c) 5ml 3N HCl lahuse massist lahuses leidunud HCl massi lahutamine mvesi = mlahus - m HCl = 5,22 - 0,544 = 4,676 g 2. Summaarse vee hulga leidmine grammides lahuses nr 1 m sum.vesi = mläht .vesi + mvesi = 4,993 + 4,676 = 9,669 g 3. Summaarse vee hulga leidmine moolides lahuses nr 1 g Vee molaarmass M H 2O = 18 mol m H 2O m 9,669 n H 2O = = sum.vesi = = 0,54mol M H 2O M H 2O 18 4
Vm Tihedus (gaasid ja tahked ained): Ainete protsendilised sisaldused: Massi % ja mahu % M m m m V = = V = m = V massi% = W % = aine mahu % = aine Vm V mlahus Vlahus I Lahuse kontsentratsioon C% - lahustunud aine mass 100's massiosas lahuses (%). m C % = aine · 100% mlahus mahu % - aine ruumala kogu lahuse ruumalas (%). Vaine mahu % = · 100% Vlahus CM molaaRsus lahustunud aine moolide arv ühes LIITRIS lahuses (M). n m CM = =
Filtreerimisel kasutatud nõusi tuleb veel mitu korda täita destilleeritud veega, et kõik võimalikult vähe osakesi läheks kaduma. Katse lõpus mõõdetakse vee tihedus aeromeetriga. Katseandmed: = 1,010 1=1,0090 2=1,0126 C%1=1,5% C%2=2,00% Katseandmete töötlus ja tulemuste analüüs: 1. Konsentratsioon C%= C%1+ C%= 1,50+ *(1,010-1,0090)= 1,64% m(Liiva ja NaCl segu)=6,08g 2. Naatriumkloriidi mass: m(aine)=Vlahus*lahus*C%/100% = mlahus*C%/100% m(aine)=250 cm3*=4,1 g 3. Leian NaCl sisalduse liiva-soola segus: NaCl%=*100% NaCl%=*100%=67,43% 4. Süstemaatiline viga: 0,70 100 % % = = 1,04 % 67,43 5. Molaarsus: n(aine)= CM= 6. Molaalsus: Cm= 7. Moolimurd: CX= 8. Normaalsus: 9. = 0,001 Kokkuvõte: Katse eesmärgiks oli hinnata naatriumkloriidi konsentratsioon lahuses, kui algselt sool oli segatud liivaga
1 (väiksem tihedus tabelis) 1,0090 g/dm3 2 (suurem tihedus tabelist) 1,0126 g/dm3 C%1 (massiprotsent, mis vastab tihedusele) 1,5 % C%2 (massiprotsent, mis vastab tihedusele) 2,0 % Katseandmete töötlus ja tulemuste analüüs. Leian NaCl protsendilise sisalduse lahuses, kasutades lineaarset interpoleerimist: Leian mõõtmistulemuste järgi lahuses oleva naatriumkloriidi massi ning NaCl protsendiline sisaldus liiva ja soola segus V1= 250 ml = 1,010 g/cm3 => mlahus= = 1,010 250 = 252,59->100% m(NaCl)->2,27% m(NaCl) = 4,138 g m(liiv) = 6,1-4,138 = 1,962g 6,1->100% 4,138->X % -> X=67,84 % Õige oli 70%, järelikult veaprotsent on =97 Viga tulenes ümardamistest arvutamisel. Molaarsus M(NaCl) = 23 +35,5 = 58,5 g/mol m(NaCl) = 4,138g n(NaCl) = n(aine)== 0,071 mol Molaalsus
Samuti on ka lahustuvuse tulemus parem. Seda nägime kui uuesti saadud lahust jahutasime, soolakristallid ilmusid jälle vähtavale. Tahke aine lahustumine on endotermiline protsess, mis tähendab, et kristallvõre lõhkumiseks kulub rohkem energiat kui eraldub energiat ioonide hüdraatumisel. Katse nr2. Kindla konsentratsiooniga happe ja aluse lahuse valmistamine, nende kontsentratsiooni arvutamine ja tekkinud lahuste pH määramine. 2% boorhappe lahus, mis kaalub 50 g. Saamine: Mlahus-Ma=Mlahusti Mlahus=50g W=2% Ma=50g-1g=49g ƍH2O= 1g/cm3 ƍ=m/V V=m/ƍ 49g/1g cm3 = 49 cm3 Tekkinud lahuse pH on 6,5 Katse 3. Kristalli (NaOH) mass on 0,18g Vee to Enne kristalli lisamist oli 21o C ning pärast kristalli lisamist tõusis vee to 3 kraadi võrra. Olles saavutanud temperatuuriks 24oC Tekkinud lahuse pH on 12. V (H2O)=30ml M (H2O)=ƍ*V=0,18g*30cm3=5,4g/cm3 W%= (Ma*100%) / (Ma+Mlahusti) Katse 4. 50ml vett + 1ml kontsentreeritud väävelhapet
2K+ + CO32- + Cu2+ + 2NO- -> 2K+ + 2NO3- + CuCO3(sade) - täielik ioonvõrrand CO32- + Cu2+ -> CuCO3(sade) - taandatud ioonvõrrand 2) Li2CO3 + 2HBr -> 2LiBr + H2CO3 2Li+ + CO32- + 2H+ + 2Br- -> 2Li+ + 2Br- + H2O + CO2(üles) CO32- + 2H+ -> H2O + CO2(üles) 4. Ülesanne Mitu grammi baariumsulfaati tekib 100g 20% baariumhüdroksiidi reageerimisel väävelhappega, kui saagis on 90% ? P=mlahustunud aine *100% / mlahus Ba(OH)2 + H2SO4 -> BaSO4 + 2H2O 1) m(lahustunud) aine= 100*0,2 = 20g 2) MBa(OH)2= 171g/mol 1 mol 1 mol 3) n=m/M = 20g/171g/mol = 0,12 mol 0,12 mol 0,12mol 4) MBaSO4= 523 g/mol 5) mBaSO4= n*M = 63g 6) saagis= mtegelik*100%/mteoreetiline => mtegelik = 63g * 0,9 = 56,7g
(1,007 g / cm 3 1,006 g / cm 3 )(1,6% 1,54%) 1,006 g / cm 3 1,0063g / cm 3 1,74% 1,54% n aine m 1,61g CM 0,44 mol l vlahus M * V 36,5 g / mol * 0,1l m * V 1,0063 * 100 100,63 g C % * mlahus 1,6% * 100,63 m aine 1,61g 100% 100% 100% * m aine 1,61 * 100% mlahus 4,472 g C% 36% m 4,472 V 3,79ml 1,179 100 3,79 96,21ml Katsetulemused: Valmistatava lahuse massiprotsent 1,6% Valmistava lahuse tihedus 1,0063 g/cm3 Valmistatava lahuse molaarsus 0,44 mol/l Konts
tihedusele ρ1 C1 = 1,50 C 2 massiprotsent, mis vastab tihedusele ρ2 C2 = 2,00 2,00−1,50 C =1,50+ ∙(1,011−1,0090) ≈ 1,78% 1,0126−1,0090 11. Arvutasin mõõtmistulemuste järgi lahuses oleva naatriumkloriidi mass. mNaC l m ∙C C NaCl = ∙ 100 → mNaC l= lahus NaCl mlahus 100 g mlahus=ρ ∙V =¿ 1,011 3 3 * 250 cm =252,75 g cm 252,75 g ∙ 1,78 mNaCl = =4,4989 g ≈ 4,5 g 100 12
V = 250 ml = 250 cm3 Katseandmete töötlus ja tulemuste analüüs Leian otsitava massiprotsendi C%: C -C C% = C%1 + ( 1) - 2,5-1,5 C% = 1,50 + (1,0124 1,0090) = 1,98% 1,0161-1,0090 Arvutan lahuse massi: m=V m = 1,0124 g/cm3 250 cm3 = 253,1 g Leian NaCl massi lahuses: C mNaCl = mlahus 100 1,98 mNaCl = 253,1 g = 5,01 g 100 Lahuse molaarsus: n aine CM = V lahus m nNaCl = M 5,01 nNaCl = = 0,0856 mol 58,5 M(NaCl) = 23 + 35,5 = 58,5 g/mol 0,0856 CM = = 0,0342 mol/dm3 2,50 Lahuse molaalsus:
mõõdetud tihedus 1- väiksem tihedus 2 suurem tihedus C% - otsitav protsendilisus C%1 protsendilisus tihedusel 1 C%2 protsendilisus tihedusel 2 C% = 3,50% + (3%- 3,50%)/ (1,0197 g/cm3 1,0233 g/cm3)(1,023 g/cm3 1,0233 g/cm3)= =3,54% Vastus: NaCl protsendiline sisaldus lahuses on 3,54% b. Kasutades mõõtmistulemusi arvutan lahuses oleva NaCl massi. maine = mlahus C%/100% = Vlahus lahus C%/100% Andmed: Vlahus = 250 cm3 ; lahus = 1,023 g/cm3 maine = 250 cm3 1,023 g/cm3 3,54% / 100% = 9,05 g Vastus: Lahuses oleva NaCl mass on 9,05 g. c. Leian NaCl lahuse molaarse kontsentratsiooni, kui on teada, et NaCl molaarmass on 58,5 g/mol. naine = maine / Maine CM = naine [mol] / Vlahus [dm3] Andmed: Vlahus = 250 cm3 = 0,25 dm3 ; MNaCl = 58,5 g/mol ; maine = 9,05 g ; naine = ?
(tabelist); C% - otsitav protsendilisus; C%1 – otsitav protsendilisus, mis vastab tihedusele ρ1; C%2 – otsitav protsendilisus, mis vastab tihedusele ρ2. 3−2,5 C =2,5+ ∗(1,017−1,0161 )=2,625 1,0197−1,0161 Lahuses oleva NaCl mass mNaCl g ∗2,625 mlahus∗C V lahus∗ρlahus∗C 3 cm 3 mNaCl = = =250 cm ∗1,017 =6,674 g 100 100 100 NaCl lahuse molaarne kontsentratsioon Cm. NaCl molaarmass on Maine = 58,5 g/mol naine maine Cm = n = V lahus , kus aine
2 -1 C% =2, 50% 2, 50 -2, 00 3 3 C =2, 00 + 3 3 ( 1, 0130 g /cm -1, 0126 g /cm )=2,06 1, 0161 g /cm -1,0126 g /cm 2 Arvutada NaCl mass C C maine=mlahus =V lahus lahus Andmed 100 100 Vl = 250 cm3 3 3 250 cm 1,0130 g/cm 2,06 =1, 0130 g/ cm 3 mNaCl = =5,22 g 100 C% = 2,23 % 3 Leida NaCl lahuse molaarne kontsentratsioon
2 suurem tihedus 1,0197 g/cm3 C% - otsitav protsendilisus C%1 protsendilisus tihedusel 1 2% C%2 protsendilisus tihedusel 2 3% C% = 2% + (3%- 2%)/ (1,0197 g/cm3 1,0126 g/cm3)(1,016 g/cm3 1,0126 g/cm3)=2 % Vastus: NaCl protsendiline sisaldus lahuses on 2 % b) Arvutasin lahuses oleva naatriumkloriidi mass, kasutades mõõtmistulemusi: maine = mlahus C%/100% = Vlahus lahus C%/100% Andmed: Vlahus = 250 cm3 ; lahus = 1,016 g/cm3 maine = 250 cm3 1,016 g/cm3 2% / 100% ~5,08 g Vastus: Lahuses oleva NaCl mass on ~5,08 g. c) Leian NaCl lahuse molaarse kontsentratsiooni. Teades NaCl molaarmass on 58,5g/mol. naine = maine / Maine CM = naine [mol] / Vlahus [dm3] Andmed: Vlahus = 250 cm3 = 0,25 dm3 ; MNaCl = 58,5 g/mol ; maine = 5,08 g ; naine = ? naine = 5,08 g / 58,5 g/mol = 0,09 mol
n c M , NaOH NaOH n NaOH c M , NaOH Vlahus 0,5020 0,0314 0,0158mol Vlahus b) HCl massi leidmine Lahuse nr 1 tiitrimiseks kulunud NaOH moolide hulk võetud võrdseks lahuses leidunud HCl moolide hulgaga n NaOH n HCl ja HCl molaarmass g M HCl 36,5 mol m HCl M HCl n HCl 36,5 0,0158 0,5767 g c) 5ml 3N HCl lahuse massist lahuses leidunud HCl massi lahutamine mvesi mlahus m HCl 5,121 0,5767 4,5443 g 2. Summaarse vee hulga leidmine grammides lahuses nr 1 m sum.vesi mläht .vesi mvesi 5,1 4,5443 9,6443g 3. Summaarse vee hulga leidmine moolides lahuses nr 1 g Vee molaarmass M H 2O 18 mol m H 2O m 9,6443 n H 2O sum.vesi 0,53mol
kus on mõõdetud tihedus; 1 sellest väiksem tihedus(tabelist 1.1) = 1,0161; 2 sellest suurem tihedus(tabelist 1.1) = 1,0197; C% otsitav protsendilisus; C%1 protsendilisus, mis vastab tihedusele = 2, 50; C%2 protsendilisus, mis vastab tihedusele = 3,00; C%=2,54027777778=2,54% 2. Arvutada lahuses oleva naatriumkloriidi mass kasutades mõõtmistulemusi(lahuse maht ja tihedus). Mlahus = 1,019g/cm3 *250cm3 = 254,75g Maine = 254,75g*(2,54%/100%) = 6,47g(tegelik 7,5g) 3. Leida NaCl lahusemolaarne kontsentratsioon, kui NaCl molaarmass on 58,5 g/mol. naine = maine/M Saadud: naine = 6,47g/58,5g/mol = 0,11mol Tegelik: naine = 7,5g/58,5g/mol = 0,13mol Saadud: CM = 0,11mol/0,25kg = 0,44mol/kg Tegelin: CM = 0,13/0,25kg = 0,52mol/kg 4. Arvutada NaCl protsendiline sisaldusliiva ja soola segus
C%= C%1+ (C%2 C%1)/( 2- 1)( 1), kus mõõdetud tihedus 1- väiksem tihedus 2 suurem tihedus C% - otsitav protsendilisus C%1 protsendilisus tihedusel 1 C%2 protsendilisus tihedusel 2 C% = 2,00% + (1,5%- 2,00%)/ (1,0090 g/cm3 1,0126 g/cm3)(1,0130 g/cm3 1,0126 g/cm3)= =2,05% Vastus: NaCl protsendiline sisaldus lahuses on 2,05% b) Kasutades mõõtmistulemusi arvutan lahuses oleva NaCl massi. maine = mlahus C%/100% = Vlahus lahus C%/100% Andmed: Vlahus = 250 cm3 ; lahus = 1,013 g/cm3 maine = 250 cm3 1,013 g/cm3 2,05% / 100% = 5,19 g Vastus: Lahuses oleva NaCl mass on 5,19 g. c) Leian NaCl lahuse molaarse kontsentratsiooni, kui on teada, et NaCl molaarmass on 58,5 g/mol. naine = maine / Maine CM = naine [mol] / Vlahus [dm3] Andmed: Vlahus = 250 cm3 = 0,25 dm3 ; MNaCl = 58,5 g/mol ; maine = 5,19 g ; naine = ?
protsendiline sisaldus lahuses. C%=C%1+[(C%2-C%1)/(ρ2-ρ1)]*( ρ-ρ1) kus ρ on mõõdetud tihedus; ρ1– sellest väiksem tihedus ; ρ2– sellest suurem tihedus C%– otsitav protsendilisus; C%1– protsendilisus, mis vastab tihedusele ρ1 C%2– protsendilisus, mis vastab tihedusele ρ2 C%=2,00 +[(2,5-2,0)/(1,0161-1,0126)]*(1,013-1,0126) C%=2,06% 2) Arvutada lahuses oleva naatriumkloriidi mass kasutades mõõtmistulemusi (lahuse maht ja tihedus) . maine =mlahus*C%/100=Vlahus*ρlahus*(C%/100) maine=(250 cm3*1,013 g/cm3)*2,06/100=5,217g 3) Leida NaCl lahuse molaarne kontsentratsioon NaCl molaarmass on 58,5 g/mol. maine/ Maine=5,217g/58,5g/mol=0,089 mol CM=naine/Vlahus=(0,089 mol/250 cm3) * 1000=0,356 mol/cm3 4) Arvutada NaCl protsendiline sisaldus liiva ja soola segus. Kaalutud liiva-soola segu mass oli 10 g. C%segu=(mNaCl*100)/msegu=(5,217g*100)/10g=52,17%
arvuta need ümber moolidesse Lähteandmed ja x (moolides) kirjutatakse vastavate valemite kohale, võrrandi kordajad aga valemite alla Leia võrde abil otsitav ainehulk (moolides). Vajaduse korral arvuta vastus ümber massi- või ruumalaühikutesse Lahuse koostise ja lisandite arvestamine Arvutustes tuleb lähtuda puhta aine kogusest, mis võrrandi järgi reaktsiooni astub Soovitatav on teisendada protsent kümnendmurruks mlahustunud aine = p · mlahus mpuhas aine = p · maine Näiteülesanne Mitu g tsinkkloriidi tekib 73 g 2,5%-lise vesinikkloriidhappe lahuse reageerimisel tsingiga? Saagis ja kadu Reaalselt ei toimu reaktsioonid kunagi täielikult võrrandi järgi arvutatud teoreetiline kogus on suurem kui tegelikult tekkinud ainekogus Saagis näitab, mitu protsenti moodustab tegelikult tekkinud ainekogus teoreetiliselt võimalikust ainekogusest saagise% + kao% = 100% tegelik kogus
4.1 Lahuse protsendilisuse leidmine Interpoleerimine: C%=C1%+ *(ρ-ρ1) ρ – mõõdetud tihedus (1,0185 g/cm3) ρ1 – mõõdetud tihedusest väiksem tihedus (1,0161 g/cm3) ρ2 – mõõdetud tihedusest suurem tihedus (1,0197 g/cm3) C% - otsitav protsendilisus C1% - protsendilisus, mis vastab tihedusele ρ1 (2,50 %) C2% - protsendilisus, mis vastab tihedusele ρ2 (3,0 %) C%=2,5+ *(1,0185-1,0161)=2,833% 4.2. Lahuse massi leidmine maine=C%*mlahus/100%=C%*ρlahus*Vlahus/100 Vlahus=250 cm3 (lahuse ruumala) maine=2,833*250*1,0185/100=7,21 g 4.3. Lahuse molaarse kontsentratsiooni leidmine CM=naine/Vlahus=maine/(Vlahus*MNaCl) MNaCl=58,5 g/mol CM=7,21/(0,25*58,5)=0,493 mol/dm3 4.4. NaCl protsendiline sisaldus liiva-soola segus msegu=10 g C%segu=mNaCl*100%/msegu C%segu=7,21*100%/10=72,1% 4.5 Vea arvutus Δ=saadud mNaCl-tegelik mNaCl Tegelik mNaCl=7,5 g Δ=7,21-7,5=-0,29 g Δ = Δ*100/tegelik mNaCl= -3,87% 5. KOKKUVÕTE
Valmistatava lahuse molaarsus-CM-0,45 mol/l 1. tiitrimine – 9,55ml 2. tiitrimine- 9,50ml 3.tiitrimine- 9,45ml Katseandmete töötlus ja tulemuste analüüs. Pärast katse läbiviimist tegin oma saadud mõõtmistulemustega järgmised arvutused: Arvutasin 5 kordse lahjendusega lahuse molaarse konsentratsiooni CMHCl (mol/l) : Arvutasin lahjendamata HCl lahuse molaarse kontsentratsiooni CM (mol/l) : Arvutasin lahustunud aine massi maine (g): Arvutasin lahuse massi mlahus (g) : Arvutasin lahuse massiprotsendi (C%): Kokkuvõte või järeldused. Katse algus edenes mul hästi, kui kui jõudsin tiitrimiseni, siis esime katse selles punktis ebaõnnestus, kuna minu kasutatavas büretis olid õhumullid sees, need aitas mul õppejõud sealt välja saada. Teist korda tiitrides ei värvunud mu lahus üldse ning kui olin üle poole büretist kolbi lasknud meenus mulle, et olin unustanud fenoolftaleiini lahusele lisada ning sellepärast mu lahus ei värvunudki.
C%= C1+ (C%2 – C%1)/( ρ 2- ρ 1)∙( ρ – ρ1), kus ρ – mõõdetud tihedus ρ 1- väiksem tihedus ρ2 – suurem tihedus C% - otsitav protsendilisus C%1 – protsendilisus tihedusel ρ1 C%2 – protsendilisus tihedusel ρ2 C%= 2% + (3.5%-2%)/(1.0161 g/cm3-1.0126 g/cm3)*(1.015 g/cm3-1.0126 g/cm3)= 2.34% Vastus: NaCl protsendiline sisaldus lahuses on 2.34% b)Kasutades mõõtmistulemusi, arvutan lahuses oleva naatriumkloriidi massi. maine = mlahus ∙ C%/100% = Vlahus ∙ ρlahus ∙ C%/100% Andmed: Vlahus = 250 cm3 ; ρlahus = 1,015 g/cm3 maine = 250 cm3 ∙ 1,015 g/cm3 ∙ 2.3428% / 100% = 8,79 g Vastus: Lahuses oleva NaCl mass on 8,79 g. c) Leian NaCl lahuse molaarse konsentratsiooni, arvestades et NaCl molaarmass on 58.5 g/mol. naine = maine / Maine CM = naine [mol] / Vlahus [dm3] Andmed: Vlahus = 250 cm3 = 0,25 dm3 ; MNaCl = 58,5 g/mol ; maine = 8,79 g ; naine = ? naine = 8,79 g / 58,5 g/m = 0,150 mol
naine=5,577g/58,5g/mol=0,095mol CM=(0,095mol/0,25dm3)=0,38mol/dm3 Arvutame naatriumkloriidi sisaldus lahuses järgmistes kontsentratsiooni väljendusviisides: molaalsus Cm= naine/ mlahusti Cm= 1000*maine/ Maine *(Vlahus*lahus - maine) Cm=1000*5,577g/(58,5g/mol*(250cm3*1,014g/cm3-5,577g)=0,385mol/kg Arvutame naatriumkloriidi sisaldus lahuses järgmistes kontsentratsiooni väljendusviisides: moolimurd Cx= naine/ (nlahusti+naine) Cx= naine/((Vlahus*lahus- maine)/Mlahusti)+naine) Mlahus=M(H20)=18g/mol Cx=0,095mol/(((250cm3*1,014g/cm3-5,577g)/18g/mol)+ 0,095mol)= 0,095/ (0,095+13,7735)=0,006874=6,874*10-3 Arvutame naatriumkloriidi sisaldus lahuses järgmistes kontsentratsiooni väljendusviisides: normaalsus CN=eaine/Vlahus eaine=maine/Eaine Eaine= Maine CN=5,577g/(0,25dm *58,5g/ekv)=0,381ekv/dm3 3 Kokkuvõte Töö jooksul valmistasin lahuse tahketest ainetest, eraldamisin ainet segust,
Lahuste kontsentratsioon Lahustunud aine hulka kindlas lahuse või lahusti koguses (reeglipäraselt mahus) nimetatakse lahuse kontsentratsiooniks. Kasutatavamad kontsentratsiooni või sisalduse väljendusviisid on järgmised: 1. Massiprotsent (ehk protsendilisus)(C%) Massiprotsent näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses lahustunud aine mass ( g )∗100 maine∗100 C= = Lahuse mass( g) mlahus Lahuse massi ja mahu seob lahuse tihedus. Lahuse tihedus näitab lahuse ühe ruumalaühiku massi mlahus ( g) plahus= V lahus(cm3 ) Ja lahustunud aine massi leidmiseks saab tuletada seose C m ∗C maine=V lahus∗p lahus= = lahus 100 100 2. Molaarne kontsentratsioon (CM) Molaarne kontsentratsioon näitab lahustund aine moolide arvu ühes kuupdetsimeetris (ühes liitris) lahuses
2) HCl massi leidmine HCl lahuse tiitrimiseks kulunud NaOH moolide hulk võetud võrdseks lahuses leidunud HCl g M HCl =36,5 moolide hulgaga nNaOH=nHCl ja HCl molaarmass mol g mHCl =M HCl∗n HCl =36,5 ∗0,0159 mol=0,580 g mol 3) Vee massi leidmine mvesi = mlahus - mHCl = 5,263g - 0,580g = 4,683 g mkogu= 4, 683 g Vee hulga moolide hulga leidmine lähtelahuses: g M H 2 O=18 mol mH 2O mkogu 4,683 g n H 2O = = = =0,260 mol M H 2O M H 2 O g 18 mol Etüületanaadi ja etaanhappe moolide hulga leidmine lähtelahuses: g M etüületanaat =88,1 mol
tead, seejärel jätka teistega Protsentarvutus: Selleks, et leida mitu millest (näiteks kümme sajast) teed nendest murru: 10/100. Kuna murrujoon on jagamismärk, teed tehte ära ning saad 0,1. Saadud vastuse korrutad sajaga ning saad vastuseks 10% (ÄRA UNUSTA MÄRKE) Kui on vaja leida näiteks 10% sajast, siis kasutad ristkorrutise loogikat. Kui on vaja leida tervikut, siis samuti ristkorrutise loogikat. P= maine/mlahus●100% P on lahuse massiprotsent, maine on lahustunud aine mass ja mlahus on lahuse mass. mlahus= maine+mH₂O Valemid on toodud välja seetõttu, sest töös võib leiduda ka lahuse protsendilise koostise leidmist. Mool, moolararvutus: Mool on ainehulk, mis sisaldab Avogadro arvu ulatuses aineosakest ehk mool on ainehulk, milles on 6 · 1023 aineosakest tähisega n. Mitu osakest on kahes moolis? - n = 2 · 6 · 1023 = 12 · Suuruse nimi Mool 1023 osakest, seega kaks korda rohkem
ruumalaga ja mass jääb muutumatuks, siis mida väiksem on ruumala, seda suurem tihedus. Tahke aine ja lahusti segunemisel on tihedus samuti suurem, sest tahke aine lahustub lahuses ning aine(NaCl) osakesed jaotuvad ühtlaselt kogu lahusti mahus. 5. Kui suur on 200 g lahuse ruumala, kui tihedus on 1,08 g/cm? Kui palju on sellises lahuses lahustunud ainet, kui lahuse massiprotsent on 23%? 𝑚 𝑉= 𝜌 200 𝑉= = 185,2 𝑐𝑚3 1,08 maine ∗ 100% mlahus ∗ C% C% = → maine = mlahus 100% 200 ∗ 23% maine = = 46 g 100% 6. Kuidas väljendatakse lahuste koostist? Lahuse koostist väljendatakse massiprotsendis e protsendilisuses C%; molaarse konsentratsiooniga e molaarsusega CM 7. Mida väljendab lahuse massiprotsent? Näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses: maine ∗ 100% C% = mlahus 8
Lahuse nr 1 tiitrimiseks kulunud NaOH moolide hulk võetud võrdseks lahuses leidunud g HCl moolide hulgaga n NaOH = n HCl ja HCl molaarmass M HCl = 36,5 mol m HCl = M HCl n HCl = 36,5 0,01465 = 0,535 g c) 5ml 3N HCl lahuse massist lahuses leidunud HCl massi lahutamine mvesi = mlahus - m HCl = 5,31 - 0,535 = 4,775 g 2. Summaarse vee hulga leidmine grammides lahuses nr 1 m sum.vesi = mläht .vesi + mvesi = 5,0 + 4,775 = 9,775 g 3. Summaarse vee hulga leidmine moolides lahuses nr 1 g Vee molaarmass M H 2O = 18 mol m H 2O m 9,775 n H 2O = = sum.vesi = = 0,543mol M H 2O M H 2O 18 Lahus nr. 2
Lahuse nr 1 tiitrimiseks kulunud NaOH moolide hulk võetud võrdseks lahuses leidunud g M HCl = 36,5 HCl moolide hulgaga n NaOH = n HCl ja HCl molaarmass mol m HCl = M HCl n HCl =36,5 0,01475 =0,5383 g c) 5ml 3N HCl lahuse massist lahuses leidunud HCl massi lahutamine mvesi = mlahus - m HCl = 5,197 - 0,5383 = 4,659 g 2. Summaarse vee hulga leidmine grammides lahuses nr 1 m sum.vesi = mläht.vesi + mvesi = 6,195 + 4,659 = 10,85 g 3. Summaarse vee hulga leidmine moolides lahuses nr 1 g M H 2O = 18 Vee molaarmass mol m H 2O m 10,85 g n H 2O = = sum.vesi = = 0,603mol
Sellest väiksem tihedus tabelis 1 = 1, 0090 g · cm-1 Sellest suurem tihedus tabelis 2 = 1, 0126 g · cm-1 Massiprotsent, mis vastab tihedusele 1 C%1 = 1,5% Massiprotsent, mis vastab tihedusele 2 C%2 = 2% Otsitav massiprotsent C% C% = 1,5 + · (1,0100 1,0090) = 1,6389 % Seega NaCl sisaldus lahuses oli 1,6389% Arvutada mõõtmistulemuste (lahuse maht ja tihedus) järgi lahuses oleva naatriumkloriidi mass. mlahus = V · Mlahus= 80 cm3 · 1, 0100 g · cm-1 = 80,8 g mNaCl = 80,8 g · 1,6389% = 1,3242 g nNaCl = = = 0,0226 mol ning NaCl protsendiline sisaldus liiva ja soola segus/ algsegus: C%NaCl= · 100% = 51,73 % Arvutada lahuse molaarne kontsentratsioon: c= = = 0,2825 mol · l-1 Järeldus: Selleks, et teada saada mingi aine sisaldus segus, siis kasutada vedeliku tiheduse mõõtmiseks areomeetrit ning kasutades tabelit saab teada mingi aine sisalduse vahemiku. Sellest
Leida, mitu g NaCl oli algsegus. Katse andmed: Soola-liiva segu NR 1 Mõõtesilndrilt määratud maht: 75 ml Areomeetri möödiku näit: 1,0100 Arvutused: Interpoolimine: Meie areomeetri tiheduse näit asus tabelis olevate 1,0090 ja 1,0126 vahel, seega 1,0126 1,0090 = 0,0036 ja % asus 1,5 ja 2,0 vahel, seega 2,0 1,5 = 0,5 = X= X ~ 0,1388 Minu soola sisalduse % on seega 1,5 + 0,1388 = 1,639 P= p = 1,010 V = 75 ml = 0,075 l mlahus = 75 x 1,010 = 75,5 g mNaCl = 75,75 x 0,01639 = 1,24 g Veaarvutus: Absoluutne viga : A = 1,57 1,24 = 0,33 Suhteline viga: 0,33 / 1,24 = 26,61 % Järeldused: Et teada saada soola sisaldust mingis lahuste segus, tuleb teised ained lahusest eralda ning seejärel saab lahuses oleva soole massi teada lahuse tiheduse kaudu. Soola tegelik mass oleks pidanud olema 1,57 g. Viga tuleneb suure töenäosusega sellest, et
Lahuste tihedus on suurem kui lahusti tihedus 5. Kui suur on 200 g lahuse ruumala, kui tihedus on 1,08 g/cm 3? Kui palju on sellises lahuses lahustunud ainet, kui lahuse massiprotsent on 23%? V=m/ρ=200/1,08=185,2 cm3 . Lahustunud ainet on 200*0,23=46 g. 6. Kuidas väljendatakse lahuste koostist? 1) Massiprotsent (ehk protsendilisus) (C%) Lahuse protsendiline koostis näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses: C% =lahustunud aine mass [g] / lahuse mass [g] * 100% = maine / mlahus * 100% [%] 2) Molaarne kontsentratsioon (ehk molaarsus) (C M) Molaarne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes liitris lahuses CM = naine / Vlahus [mol/ dm3] 3) Molaalne kontsentratsioon (ehk molaalsus) (Cm) Molaalne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes kilogrammis lahustis CM = naine / mlahusti [mol/kg] 7. Mida väljendab lahuse massiprotsent? Lahuse protsendiline koostis näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses. 8
Lahuste tihedus on suurem kui lahusti tihedus 5. Kui suur on 200 g lahuse ruumala, kui tihedus on 1,08 g/cm 3? Kui palju on sellises lahuses lahustunud ainet, kui lahuse massiprotsent on 23%? V=m/ρ=200/1,08=185,2 cm3 . Lahustunud ainet on 200*0,23=46 g. 6. Kuidas väljendatakse lahuste koostist? 1) Massiprotsent (ehk protsendilisus) (C%) Lahuse protsendiline koostis näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses: C% =lahustunud aine mass [g] / lahuse mass [g] * 100% = maine / mlahus * 100% [%] 2) Molaarne kontsentratsioon (ehk molaarsus) (C M) Molaarne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes liitris lahuses CM = naine / Vlahus [mol/ dm3] 3) Molaalne kontsentratsioon (ehk molaalsus) (C m) Molaalne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes kilogrammis lahustis CM = naine / mlahusti [mol/kg] 7. Mida väljendab lahuse massiprotsent? Lahuse protsendiline koostis näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses. 8
Lahuste tihedus on suurem kui lahusti tihedus 5. Kui suur on 200 g lahuse ruumala, kui tihedus on 1,08 g/cm 3? Kui palju on sellises lahuses lahustunud ainet, kui lahuse massiprotsent on 23%? V=m/ρ=200/1,08=185,2 cm3 . Lahustunud ainet on 200*0,23=46 g. 6. Kuidas väljendatakse lahuste koostist? 1) Massiprotsent (ehk protsendilisus) (C%) Lahuse protsendiline koostis näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses: C% =lahustunud aine mass [g] / lahuse mass [g] * 100% = maine / mlahus * 100% [%] 2) Molaarne kontsentratsioon (ehk molaarsus) (C M) Molaarne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes liitris lahuses CM = naine / Vlahus [mol/ dm3] 3) Molaalne kontsentratsioon (ehk molaalsus) (Cm) Molaalne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes kilogrammis lahustis CM = naine / mlahusti [mol/kg] 7. Mida väljendab lahuse massiprotsent? Lahuse protsendiline koostis näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses. 8
Vett tasakaalusegus: 0,2163 mooli Tasakaalukonstant K´x: 18,23 Arvutused: HCl-ga sisse viidud vee hulga leidmine. NaOH normaalne kontsentratsioon loetakse võrdseks molaarse kontsentratsiooniga. n NaOH c M , NaOH = n NaOH = c M , NaOH Vlahus = 0,5010 0,0307 = 0,01538mol Vlahus HCl massi leidmine: HCl moolide hulk loetakse võrdseks NaOH moolidega. M(HCl)=36,5 g/mol. m HCl = M HCl n HCl = 36,5 0,01538 = 0,561g Vee mass mvesi = mlahus - m HCl = 4,664 - 0,561 = 4,103g M(H20): 18 g/mol. Vee moolid: mooli Etaanhappe hulga leidmine: 87,9-30,7= 57,2 ml NaOH n= C×V= 0,5010×0,0572= 0,0287 mooli Etüületanaati ja etaanhapet lähtelahuses: Etüületanaat: M(CH3COOC2H5)= 12+3*1+12+2*16+2*12+5*1= 88 g/mol n= 3,510/88= 0,040 mooli Etaanhape: M(CH3COOH)= 2*12+4*1+2*16= 60 g/mol n= 1,001/60= 0,017 mooli Aine Mooli Reageerib ära Tekib Tasakaalus moole lähtelahuses
C= =70,8 5,85 g Leian katse suhtelise vea, arvestades, et õige tulemus on 70% |70,8 −70 | ES = ∙100=1,1 70 Arvutan NaCl molaarsuse lahuses M(NaCl)=58,5 g/mol m 4,14 g n ( NaCl )= = =0,0708 mol M 58,5 g/mol naine 0,0708 mol mol C M= = =02832 3 V lahus 0,250 dm 3 dm Arvutan NaCl molaalsuse lahuses mlahusti = mlahus - maine = 252,5 – 4,14 = 248,36 g naine 0,0708 mol mol Cm = = =0,2851 mlahusti 0,24836 kg kg Arvutan NaCl moolimurru lahuses m 248,36 g nlahusti = = =13,7978 mol M 18 g /mol naine 0,0708 mol C x= = =0,0051 mol naine +nlahusti 0,0708 mol+ 13,7 978 mol Arvutan NaCl normaalsuse lahuses 58,5 g g
o V = 250 ml = 250 cm3 Katseandmete töötlus ja tulemuste analüüs: Arvutan saadud lahuse massiprotsendi: C% = C%1 + * ( 1) C% = 0,50 + * (1,020 1,0019) = 1,821% Lahuse massi arvutamine: m=*V m = 1,020 g/cm3 * 250 cm3 = 255 g NaCl mass lahuses: mNaCl = mNaCl = = 4,64 g Lahuse molaarsus: CM = nNaCl = nNaCl = =0,079 mol M(NaCl) = 23 + 35,5 = 58,5 g/mol CM = = 0,316 mol/dm3 Lahuse molaalsus: Cm = mH20 = mlahus - maine mH2O = 250 6,64 = 245,36 g = 0,245 kg Cm = = 0,322 mol/kg Lahuse moolimurd: Cx = H2O = 1,00 g/cm3 mH2O = * V = 1,00 * 250 = 250 g M(H20) = 2*1 + 16 = 18 g/mol nH2O = = 13,8 mol Cx = = 0,00579 NaCl % sisalduse liiva-soola segus: %==*100%=87,6% Lahuse normaalsus: CnNaCl = mNaCl = 4,64g = 0,00464 kg Vlahus = 250 dm3 = 0,250 dm3 = 0,00025 m3 CnNaCl = = 0,317 g*ekv/dm3 Leian NaCl % sisalduse liiva-soola segus : %NaCl =100%*=83% Lahuses oli 90% soola Veaarvutus: 90%-83%=7%
Leian otsitava massiprotsendi C%: C% = C%1 + * ( 1) C% = 0,50 + * (1,0051 1,0019) = 0,9571% Lahuse massi arvutamine: m=*V m = 1,0051 g/cm3 * 250 cm3 = 251,275 g NaCl mass lahuses: mNaCl = mNaCl = = 2,405 g Lahuse molaarsus: CM = nNaCl = nNaCl = =0,0411 mol M(NaCl) = 23 + 35,5 = 58,5 g/mol CM = = 0,1644 mol/dm3 Lahuse molaalsus: Cm = mH20 = mlahus - maine mH2O = 251,275 - 2,405 = 248,87 g = 0,24887 kg Cm = = 0,165 mol/kg Lahuse moolimurd: Cx = H2O = 1,00 g/cm3 mH2O = * V = 1,00 * 250 = 250 g M(H20) = 2*1 + 16 = 18 g/mol nH2O = = 13,8 mol Cx = = 0,00297 Lahuse normaalsus: CnNaCl = mNaCl = 2,405g = 0,002405 kg Vlahus = 250 dm3 = 0,250 dm3 = 0,00025 m3 CnNaCl = = 0,1644 g*ekv/dm3 · g/dm3-> kg/m3 NaCl protsendiline sisaldus liiva ja soola segus A:
1. Kaalume liiva ja soola segu 2. Asetame liiva ja soola segu filtrile, mis asub lehtris. 3. Loputame segu veega eraldades liiva soolast. 4. Saadud soola lahuse valame mõõtetsilindrisse ning jahutame 20oC 5. Asetame lahusesse areomeetri ning mõõdame soola lahuse tiheduse 6. Teen arvutused Saadud katseandmed: msoola liiva segu = 2,29 g lahus =1,020/cm3 NaCl vees sisaldavus = 3,1% (Lisa 2 tabeli järgi) Vlahus =70cm3 Arvutused: mlahus = Vlahus * lahus= 70*1,020 = 71,4g mNaCl = Mlahus * NaCl%= 71,4 * 0,031 =2,2134g %NaCl liiva segus = Msoola liiva segu MNaCl = 100 / 2,29 * 2,2134 = 96,65% Leiame lahuse molaarse kontsentratsiooni: MNaCl = 23 + 35 = 58g/mol MH2O = 1*2 + 16 = 18g/mol Kui 70cm3 lahuses on 2,2134g, siis 1000cm3 lahuses on 2,2134/70 * 1000 = 31,62 g MNaCl (molaarsus) = mNaCl lahus 1000cm3 / MNaCl