O.S.Gabrielyan,
I.g. Otomov,
A.k.ahlebinin

Alusta keemia

7. klass

Jätkas. Start vt number 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7/2006

Peatükk 2. Matemaatika keemia

(lõpeb)

§ 13. Segu gaaside mahuosa

Õhk sisaldab mitmeid erinevaid gaase: hapnik, lämmastik, süsinikdioksiid, üllased gaasid, veeaurud ja mõned muud ained. Iga nende gaaside sisu puhta õhus on rangelt kindlasti kindlasti.

Selleks, et väljendada gaaside segu koosseisu numbritega, s.t. Kvantitatiivselt kasutage erilist suurust, mida nimetatakse segus olevate gaaside mahuosaks.

Gaasi mahuosa segus on näidatud kreeka kirjaga - "FI".

Gaasi mahuosa segu segus nimetatakse selle gaasi mahu suhe segu kogumahust:

Mis näitab mahuosa gaasi segu või, nagu nad ütlevad, mis on selle suuruse füüsiline tähendus? Gaasi mahuosa näitab, milline osa segu kogumahust võtab selle gaasi.

Kui me suutsime jagada 100 liitrit õhku üksikute gaasilistesse komponentidesse, saame umbes 78 liitrit lämmastikku, 21 liitrit hapnikku, 30 ml süsinikdioksiidi, ülejäänud mahus oleks nn üllas gaasid (peamiselt argoon ) ja mõned teised (joonis 62).

Joonis fig. 62. Atmosfääri õhu koostis

Arvutage nende gaaside mahuosa õhus:

See on lihtne näha, et summa mahtfraktsioon kõigist gaaside segu on alati võrdne 1 või 100%:

(Lämmastik) + (hape) + (nurk) + (muud gaasid) \u003d 78% + 21% + 0,03% + 0,97% \u003d 100%.

See õhk, mida me välja hingame, on palju vaesem hapnikku (selle mahuosa vähendatakse 16% -ni), kuid süsinikdioksiidi sisaldus suureneb 4% -ni. Selline hingamisõhk on juba sobimatu. Seepärast on ruum, kus palju inimesi on vaja regulaarselt.

Tööstuslikus keemias esineb see sagedamini tagasisidega: määrata kindlaks gaasi maht seguga vastavalt tuntud mahulisele osale.

Näide. Arvutage hapniku maht, mis sisaldas 500 liitrit õhku.

Gaasi mahust fraktsiooni määramisest segus väljendage hapniku maht:

V.s) \u003d V.(Palatid) (hape).

Me asendame numbri võrrandis ja arvutage hapniku maht:

V.S) \u003d 500 (l) 0,21 \u003d 105 liitrit.

Muide, ligikaudsete arvutuste puhul võib õhus hapniku mahuosa võrrelda 0,2 või 20% -ga.

Gaaside mahuosa arvutamisel võib segu kasutada väikest salakavala. Teades, et mahtfraktsioonide summa on 100%, siis "viimase" gaasi puhul võib seda väärtust arvutada erinevalt.

Ülesanne. Veenuse atmosfääri analüüs näitas, et 50 ml VENUSIAN 'õhus "sisaldas 48,5 ml süsinikdioksiidi ja 1,5 ml lämmastikku. Arvutage gaaside mahulised osad planeedi atmosfääris.

V.(segud) \u003d 50 ml,

V.(Gaasi nurk) \u003d 48,5 ml,

V.(lämmastik) \u003d 1,5 ml.

Leidma:

(Gaasi nurk),

Otsus

Arvutage süsinikdioksiidi mahuosa segus. A-Priory:

Arvutame mahuosa lämmastiku segus, teades, et summa mahuosa gaaside segus on 100%:

(Gaasi nurk) + (lämmastik) \u003d 100%,

(lämmastik) \u003d 100% - (nurk. Gaas) \u003d \u200b\u200b100% - 97% \u003d 3%.

Vastus. (Gaasi nurk) \u003d 97%, (lämmastik) \u003d 3%.

Mis väärtust, sisu komponente segudes teise tüüpi mõõdetakse näiteks lahendustes? On selge, et antud juhul on mahuosa kasutamine ebamugav. Uus summa saabub päästmiseks, et õpid järgmise õppetundi kohta.

1. Milline on gaasisegu komponendi mahuosa?

2. Argooni mahuosa õhus on 0,9%. Millist õhku on vaja 5 L argooni saamiseks?

3. Õhu eraldamise ajal saadi 224 liitrit lämmastikku. Mis mahud hapniku ja süsinikdioksiidi saadi samal ajal?

4. Metaani mahuline osa maagaasis on 92%. Milline selle gaasisegu maht sisaldab 4,6 ml metaani?

5. Mixed 6 l hapniku ja 2 L süsinikdioksiidi. Leia iga gaasi mahuosa saadud segu.

§ 14. Aine massiosa lahuses

– Mitu suhkru lusikat te teete?

– Majad - kaks külastamist - kaheksa.

Nelke on teada, kuid vaatame teda keemiku silmis. Teil on ebatõenäoline, et see "tee ära". See on väga magus, kuna mitte kehtiv suhkrusisaldus! Lahustunud aine sisaldus keemikute lahuses nimetatakse kontsentratsiooniks.

Aine kontsentratsiooni võib väljendada mitmel viisil. Muide, lusikad vees tassil on üsna vastuvõetav, kuid ainult köögi jaoks. On raske ette kujutada keemik valmistada lahendus sel viisil.

Üks levinumaid viise lahuse kontsentratsiooni väljendamiseks - lahustuse massiosa kaudu.

Aine mass fraktsiooni lahuses nimetatakse lahustunud aine massi suhe lahuse massil:

Kas see on tõesti väga sarnane mahuosalusega? Nii et see on, sest mis tahes osa, nagu te juba teate, on mõne osa suhtumine kogu osa. Sarnaselt kompleksse aine elemendi massiosa, näitab aine massiosa lahusesse kreeka kirja ("omega") ja võib võtta väärtusi vahemikus 0 kuni 1 (või 0 kuni 100%) . See näitab, milline osa lahuse massist langeb lahustunud ainele. Ja veel: aine mass fraktsioon protsentides on arvuliselt võrdne lahustunud aine massiga 100 g lahuses. Näiteks 100 g 3% äädikalahust 3 g puhast äädikhapet sisaldub.

Lihtsamad lahendused koosnevad kahest osast. Üks lahuse komponentidest on lahusti. Meie jaoks on vedelad lahendused tuttavamad, see tähendab, et nende lahusti on vedel aine. Kõige sagedamini - vesi.

Lahenduse teine \u200b\u200bkomponent on lahustunud. Need võivad olla gaasid ja vedelad ja tahked.

Lahuse mass on volditud lahusti massist ja lahustunud aine massist, st väljend on tõene:

m.(lahendus) \u003d m.(lahusti) + m.(lahustunud aine).

Oletame, et massiosa lahustunud aine on 0,1 või 10%. Niisiis on ülejäänud 0,9 või 90% lahusti massiline fraktsioon.

Lahustatud aine massilist fraktsiooni kasutatakse laialdaselt mitte ainult keemia, vaid ka meditsiinis, bioloogias, füüsikas ja sisse igapäevane elu. Näitena kaalume mõnede rakendatud ülesannete lahendamist.

Ülesanne 1. Enne istutamist desinfitseeritakse tomatite seemned (söövitatud) 1% mangaani lahusega. Millist massi selle lahuse võib valmistada 0,25 g mangaani?

(Mangartee) \u003d 0,01 g,

m.(Mangartee) \u003d 0,25 g.

Leidma:

m.(lahendus).

Otsus

Lahustatud aine massi ja selle massilise fraktsiooni tundmine lahuses võib arvutada lahuse massi:

Vastus. m.(lahus) \u003d 25 g.

Ülesanne 2. Meditsiinis kasutatakse laialdaselt nn füsioloogilisi lahuseid, eriti soolalahust massiosa soolade 0,9% sooladega. Arvutage 1500 g soolalahuse valmistamiseks vajalike soolade ja vee masside massid.

(soolad) \u003d 0,009,

m.(lahus) \u003d 1500 g

Leidma:

m.(soolad),

m.(vesi).

Otsus

Arvutame 1500 g soolalahuse valmistamiseks vajaliku soola massi:

m.(soolad) \u003d \u003d m.(lahus) (soolad) \u003d 1500 (g) 0,009 \u003d 13,5 g

Me määratleme lahuse valmistamiseks vajaliku vee massi:

m.(vesi) \u003d m.(lahendus) - m.(soolad) \u003d 1500 - 13,5 \u003d 1486,5 g.

Vastus. m.(soolad) \u003d 13,5 g, m.(vesi) \u003d 1486,5 g.

Kas lahenduste omadused erinevad nende homogeensete segude moodustavate komponentide omadustest?

Kodukatse abil (selle lõike ülesanne 9 ülesanne 9) on teil lihtne veenduda, et lahus külmub madalamal temperatuuril kui puhas lahusti. Näiteks hakkab merevesi külmutama temperatuuril -1,9 ° C, samal ajal puhas vesi Kristalliseerub temperatuuril 0 ° C.

Mis on lahustunud aine massiline fraktsioon? Võrdle kontseptsioone "mahu fraktsioon" ja "mass fraktsioon" segu komponendid.

2. Joodi mass fraktsiooni apteegis joodi tinktuuris on 5%. Milline joodi ja alkoholi kaal peab 200 g tinktuuri valmistama?

3. 150 g vees lahustati 25 g küpsetussoola. Määrake saadud lahuses soola massosa.

4. 200 g laua äädikat, 6 g äädikhapet sisaldub. Määrake happe massiosa tabelis äädikas.

5. Leia vee ja sidrunhappe mass, mis on vajalik 50 g 5% lahuse valmistamiseks.

6. 240 g 3% joogivooda lahusest, aurustati 80 g vett. Leia massiline osa sooda saadud lahuses.

7. 150 g 20% \u200b\u200bsuhkrulahusest lisati 30 g suhkrut. Leidke saadud lahuses aine massiosa.

8. Kaks väävelhappe lahust segati: 80 g 40% ja 160 g 10%. Leidke saadud lahuses massiosa happeosa.

9. Viis teelusikatäit tabeli soola (koos slaidi) lahustatakse 450 g (450 ml) vett. Arvestades, et soola mass iga lusikaga on umbes 10 g, arvutage soola mass fraktsioon lahuses. Kaks identset plastikpudelit 0,5 liitrit valage saadud lahus ja kraanivett. Asetage pudelid sügavkülmikut külmkapis. Vaata külmkappi umbes tund aega. Milline vedelik hakkab varem külmutama? Millises pudelis sisu varem muutub jääks? Võtke väljund.

Praktiline töö number 3.
Lahuse valmistamine antud massilise fraktsiooniga
Moltud aine

Selle töö eesmärk on valmistada lahendus antud massilise fraktsiooniga, lahustades tahke aine arvutatud massi teatud mahus vees.

Arvutage lahuse valmistamiseks vajaliku tahke aine mass vastavalt teie ülesannete variandile (tabel 3). Kaalude puhul mõõdavad tahke aine arvutatud massi ja edastage see keemilisele klaasile.

Tabel 3.

Praktilise töö numbri määramise võimalused 3

Arvutage lahuse valmistamiseks vajaliku vee mass. Kuna vee tihedus on võrdne 1 g / ml-ga, siis mass arvutab numbriliselt võrdne selle mahuga. Mõõtesilindri abil mõõdetakse arvutatud vee mahust ja kleepige see klaasist ainele. Klaasi sisu segamine klaasvõlliga saavutada aine täieliku lahustumise vees. Nõutav lahendus on valmis.

§ 15. Lisandite massosa

Saltlahenduse külmutamise näitel oli teil veendunud, et välisühendite olemasolu muudab aine omadusi. Mõnes tehnoloogia valdkonnas ei ole piisava "puhas" materjalide kasutamine vastuvõetamatu. Arvuti kiip ei ole ilma eriti puhta räni kristallita, aatomienergias on tuumakütuse puhastamiseks suurenenud nõuded, valgussignaal "kustub" klaaskiudkaablis, mis komistatakse kõrvaliste pritsmetega.

Kui peamine asi (peamine) aine sisaldab kõrvaliste reostuse - see on ka segu, ainult antud juhul kõik tarbetu ja mõnikord kahjulikke komponente nimetatakse sõna - lisandid. Vähem lisandeid, aine puhastajat.

Mõnikord nimetatakse lisandeid sisaldava aine tehniliseks mudeliks või lihtsalt prooviks. Järelikult sisaldab selline valim peamisi aineid ja lisandeid.

Aine puhtuse aste võetakse põhikomponendi massiosa või lisandite massilise fraktsiooni väljendamiseks.

Erinevate tüüpide massiliste fraktsioonidega olete juba tuttav. Proovige nüüd kujundada mõiste, mis on aine lisandite massosa. Juhtus? Võrdlema.

Lisandite massosa on proovi masside massi suhe: proovi massile:

Oletame, et peate arvutama põhiseaduse massiosa proovis. Seejärel saate kasutada valemit:

Me ei tohiks unustada, et peamise aine ja lisandite massiliste fraktsioonide summa on alati võrdne 1 või 100%:

(OSN. V-BA) + (lisandid) \u003d 1 või 100%.

Samuti on tõsi, et proovi mass on kooskõlas põhilise aine massiga ja lisandite massiga:

m.(proov) \u003d m.(OSN. V-BA) + m.(lisandid).

Analüüsime mitmeid ülesandeid kasutades mõiste "mass fraktsiooni lisandite".

Ülesanne 1. Natural Native Sulfur sisaldab 8% lisandeid. Mis on puhas väävli mass sisaldab 2 tonni loomulikku proovi?

(lisandid) \u003d 0,08,

m.(proov) \u003d 2 tonni.

Leidma:

m.(väävel).

Otsus

Arvutame lisandite massi 2 tonni kohaliku väävliga:

m.(lisandid) \u003d \u003d m.(Proov) (lisandid) \u003d 2 (t) 0,08 \u003d 0,16 tonni.

Arvutage looduslikus proovis sisalduva puhta väävli mass:

m.(väävel) \u003d m.(proov) - m.(Lisandid) \u003d 2 (t) - 0,16 (t) \u003d 1,84 tonni.

Vastus. m.(väävel) \u003d 1,84 tonni.

Ülesanne 2. Toiduainetööstuses on võimalik kasutada sidrunhapet, mis ei sisalda rohkem kui 1% välismaiste lisanditest. Sisse analüütiline labor On kindlaks tehtud, et 2,345 g produkti sisaldab 2,312 g hapet. Kas on võimalik kasutada toitumistoitu toitumises?

m.(proov) \u003d 2,345 g,

m.(happed) \u003d 2,312

(lisandid).

Otsus

Arvutame massiosa sidrunhappe proovi:

Arvutagem mass fraktsiooni lisandite proovis:

(Lisandid) \u003d 1 - (happed) \u003d 1 - 0,986 \u003d 0,014 või 1,4%.

Vastus. Seda söelhappe proovi ei saa kasutada toiduainetööstuses.

1. Mida nimetatakse lisandite massiliseks murdosa? Mida see väärtus näitab?

2. Tööstuses kasutatakse aineid "H" märgistamisega, mis tähendab "puhta aine". Nende lisandite sisaldus võib olla näiteks 0,01%. Leia maksimaalne lisandite lubatud mass 120 g Salvera Salliga märgistamisega "H".

3. Mass fraktsioon lisandite lubjakivi on 5%. Arvutage põhilise aine mass (kaltsiumkarbonaat), mis sisaldas 300 kg loodusliku lubjakivi.

4. Vase meeleolu puhastamisel selgus 150 mg lisandeid, mis oli 2% proovi massist. Määrata mass tehnilise vasksulfaadi, mis puhastati.

5. Semiconductori patareide valmistamiseks kasutatakse Ultrapure Siliconit. IT-lisandite massosa ei tohiks ületada 0,000 000 0001%. Kas räni sobib nendele andmetele, mis sisaldab 30 kg, mis sisaldab 0,03 mg lisandeid?

Massiline fraktsioon - Lahustatud aine massi suhe lahuse massile. Massifraktsiooni mõõdetakse üksuse aktsiates.

m 1 - Lahustatud aine mass, R;

m - lahenduse kogumass, G.

Massiprotsent komponendi, m%

m% \u003d (m i / σm i) * 100

Binaarsetes lahendustes on sageli ühemõtteline (funktsionaalne) sõltuvus lahuse tiheduse ja selle kontsentratsiooni vahel (sellel temperatuuril). See võimaldab määrata oluliste lahenduste kontsentratsiooni praktikas, kasutades densimeter (alkohomomeeter, saharimeeter, laktomeeter). Mõned auametrid ei puuduta tiheduse väärtusi, vaid otseselt kontsentreerida lahuse (alkoholi, rasva piimas, suhkur). Tuleb meeles pidada, et mõnede ainete puhul on lahuse tiheduse kõveral maksimaalne, käesoleval juhul 2 mõõtmist teostatakse: otse ja lahuse kerge lahjendusega.

Sageli väljendada kontsentratsiooni (näiteks väävelhape elektrolüüdi patareides) on lihtsalt nende tihedus. Aseetrid (denimeetrid, denneerijad) on ühised, mis on mõeldud ainete lahuste kontsentratsiooni määramiseks.

Valikuvõimalus

Valikuvõimalus - Lahustatud aine mahu suhe lahuse mahule. Mahu fraktsiooni mõõdetakse seadme fraktsioonides või protsentides.

V 1 - Lahustatud aine maht, L;

V on lahenduse kogumaht, l.

Nagu eespool mainitud, on teatud ainete lahuste kontsentratsiooni määramiseks mõeldud aromeetrid. Sellised Hydraightons ei ole märgitud tiheduste väärtustega, vaid lahuse vahetult kontsentreerimisel. Etüülalkoholi ühiste lahuste puhul väljendatakse selle kontsentratsiooni tavaliselt mahukas protsentides, said sellised aromeetrid alkohoolsete jookide või Andromeritovi nime.

Palvetamine (molaarne mahukas kontsentratsioon)

Molari kontsentratsioon on lahustunud aine kogus (moolite arv) lahuse ühiku mahuosas. Molaarse kontsentratsiooni SI-süsteemis mõõdetakse mol / m³, kuid praktikas on see palju sagedamini väljendatud mol / l või mmol / l. Samuti on tavaline väljend "molaarsuse" väljend. Võimalik MOLARi kontsentratsiooni nimetus C. M. M. Niisiis on tavaline, et lahus kontsentratsiooniga 0,5 mol / l nimetatakse 0,5-molaarseks. Märkus: "Mol" üksus ei kaldu juhtudel. Pärast numbrite kirjutamist "Mole", nagu pärast arvud nad kirjutavad "cm", "kg" jne

V on lahenduse kogumaht, l.

Normaalne kontsentratsioon (samaväärse molaarse kontsentratsioon)

Normaalne kontsentratsioon - selle aine ekvivalentide arv 1 liitri lahuses. Normaalne kontsentratsioon ekspresseeritakse mol-ekv / l või hr / l (tähenduses mooli ekvivalendid). Selliste lahenduste kontsentratsiooni registreerimiseks kasutatakse lühendeid n."või" N." Näiteks nimetatakse 0,1 mol-ekv / l sisaldava lahust detsinormaalseks ja kirjutatud 0,1 N..

ν - lahustunud aine kogus, mool;

V on lahuse kogumaht, l;

z - Samaväärsuse arv.

Normaalne kontsentratsioon võib sõltuvalt aine kaasatud reaktsioonist erineda. Näiteks ühe valivlahus H2 SO 4 on ühekordne, kui see on ette nähtud reaktsiooniks KHSO4 hüdrosulfaadi moodustumise langusega ja kahe südamiku reaktsiooni temperatuurini K 2 SO 4 .

Gaasi molaarne maht on võrdne gaasi mahu suhtega selle gaasi sisaldusega, st

V M \u003d V (x) / N (x),

kus V M on molaarne maht gaasi - püsiv nende tingimuste alusel gaasi puhul;

V (x) - gaasi x maht;

n (x) - gaasi H. Aine kogus

Gaaside molaarne maht normaalsetes tingimustes (normaalne rõhk PH \u003d 101 325 PA ≈ 101,3 kPa ja temperatuur t h \u003d 273,15 K ≈ 273 K) on V M \u003d 22,4 l / mol.

Täiuslike gaaside seadused

Gaasidega seotud arvutustes peavad sageli liikuma nendest tingimustest normaalseks või vastupidi. Samal ajal on mugav kasutada BOYYL-MARIOTTi ja Gay Loursak kombineeritud gaasiseadusest järgmist valemit:

pV / t \u003d p n v n / t n

Kus p-rõhk; V - maht; Telvin T-temperatuur; H "H" indeks näitab normaalseid tingimusi.

Mahuline osa

Gaasisegude kompositsiooni ekspresseeritakse sageli lahtiselt murdosa - selle komponendi mahu suhe süsteemi kogumahuni, s.o.

φ (x) \u003d v (x) / v

kus φ (x) on komponendi X mahuosa;

V (x) - komponendi X maht;

V on süsteemi maht.

Mahu fraktsioon on mõõtmeteta väärtus, see väljendatakse fraktsioonides ühest või protsentist.

Näide 1. Milline maht võtab temperatuuril 20 ° C ja rõhk 250 kPa ammoniaagi kaaluga 51 g?

1. Määrake ammoniaagi aine kogus: n (NH3) \u003d M (NH3) / M (NH3) \u003d 51/17 \u003d 3 mooli. 2. Ammoniaagi maht normaalsetes tingimustes on: V (NH3) \u003d V M · N (NH3) \u003d 22,4 · 3 \u003d 67,2 liitrit. 3. Kasutage valemiga (3), saage nendele tingimustele ammoniaagi maht (temperatuur t \u003d (273 + 20) K \u003d 293 K): V (NH3) \u003d p H VH (NH3) / pt H \u003d 101,3 · 293 · 67,2 / 250 · 273 \u003d 29,2 liitrit. Vastus: V (NH 3) \u003d 29,2 liitrit.

Näide 2. Määrake maht, mis võtab gaasisegu normaalsetes vesiniku sisaldavates tingimustes, kaaludes 1,4 g ja lämmastik, kaaludes 5,6 g.

1. Leiame vesiniku ja lämmastiku aine hulga: n (N2) \u003d M (N2) / M (N2) \u003d 5,6 / 28 \u003d 0,2 Mol n (H2) \u003d M (H2) / M (H2) \u003d 1,4 / 2 \u003d 0,7 mol 2. Kuna tavapärastes tingimustes ei ole need gaasid üksteisega suhelda, gaasi segu maht on võrdne summaga Gaasimahud, st V (segud) \u003d V (N2) + V (H2) \u003d V M · N (N2) + V M · N) \u003d 22,4 · 0,2 + 22,4 · 0,7 \u003d 20,16 liitrit. Vastus: V (segud) \u003d 20,16 liitrit.

Mahtsuhe seadus

Kuidas lahendada ülesanne kasutades "mahu suhete"?

Reaktsioonisegude mahtude seadus: reaktsioonis osalevate gaaside maht on üksteisega seotud väikeste täisarvudega, mis on võrdsed reaktsioonivõrrandi koefitsientidega.

Koefitsiendid reaktsioonivõrrandite arv näitavad arvu reageerima ja saadud gaasiliste ainete.

Näide. Arvuta õhu kogus, mis on vajalik 112 liitri atsetüleeni põletamiseks.

1. Kompileerige reaktsioonivõrrand:

2. Tuginedes mahuliste suhete seadusele, arvutada hapniku maht:

112/2 \u003d X / 5, kus x \u003d 112 · 5/2 \u003d 280l

3. Määrake õhk:

V (rev.) \u003d V (O2) / φ (O 2)

V (REST \u003d 280 / 0,2 \u003d 1400 liitrit.

Artiklis käsitletakse sellist kontseptsiooni massilise fraktsioonina. Selle arvutamise meetodid on antud. Samuti kirjeldati sarnaste helide määratlusi, kuid suurepäraselt suurepärase suurusega. Need on elemendi jaoks suured aktsiad ja väljumine.

Life Cradle - mört

Vesi on meie ilusa sinise planeedi eluallikas. Seda väljendit võib leida üsna sageli. Kuid mõned inimesed, peale spetsialistid, mõtleb: Tegelikult sai ainete lahuse substraadiks esimese bioloogiliste süsteemide väljatöötamiseks ja keemiliselt puhta veega. Kindlasti kohtus lugeja populaarse kirjanduse või ülekandega väljendiga "primaarse puljongiga".

Umbes allikatest, mis andsid leebe arengu elu kujul keeruliste orgaaniliste molekulide, on endiselt väites. Mõned isegi soovitavad mitte ainult loomulikku ja väga head ärritust, vaid kosmilist sekkumist. Veelgi enam, müütiliste välismaalaste kohta üldse mitte, vaid nende molekulide loomise eritingimused, mis võivad eksisteerida ainult väikeste kosmoseorganite pinnal, millel puudub atmosfääri, komeete ja asteroide. Seega oleks õige öelda, et orgaaniliste molekulide lahendus on kõigi elus häll.

Vesi keemiliselt puhta ainena

Hoolimata tohututest soolalahustest ja merel, värskelt järvede ja jõgede, keemiliselt puhtal kujul, on vesi äärmiselt haruldane, peamiselt erilistes laboratooriumides. Tuletame meelde, et siseriiklikus teaduslikus traditsioonis on keemiliselt puhas aine aine, mis sisaldab mitte rohkem kui kümme miinus lisandite kuuendat massiosa.

Absoluutselt vaba võõraste komponendid mass nõuab uskumatu kulusid ja harva õigustab ise. Seda rakendatakse ainult eraldi tööstusharudes, kus isegi üks väljaspool aatomit võib katse rikkuda. Tuleb märkida, et pooljuhtmelemendid, mis moodustavad tänapäeva miniatuursete tehnikate (sealhulgas nutitelefonide ja tablettide) aluse, on lisandid väga tundlikud. Nende loomisel on vaja lihtsalt sattunud lahusteid. Võrreldes kogu planeedi vedelikuga on see tühine. Kuidas see nii selgub, et ühine, augustamine meie planeedi läbi vee on nii harva leitud puhtal kujul? Selgitage allpool allpool.

Täiuslik lahusti

Vastus eelmises osas esitatud küsimusele on uskumatult lihtne. Vesi on polaarne molekulid. See tähendab, et igas väike osakeste See vedelik on positiivne ja negatiivne poolakad mitte palju, kuid on eraldatud. Samal ajal tekitavad isegi vedela vees tekkivad struktuurid täiendavalt (nn vesiniku) side. Ja kogu see annab järgmine tulemus. Vesi sattunud aine (see ei ole oluline, mis ta maksab) sulatatakse vedelate molekulidega. Iga lahustunud lisandite osakeste ümbritseb kas negatiivsed või veemolekulide positiivsed aspektid. Seega võib see ainulaadne vedelik väga lahustada suur hulk erinevaid aineid.

Mõiste massilise fraktsiooni lahendus

Saadud lahus sisaldab mõnda osa lisandist, millel on "massiline fraktsioon" nimi. Kuigi selline väljend ei ole sageli. Teine termin kasutatakse tavaliselt - "kontsentratsioon". Massifraktsioon määratakse konkreetse suhtega. Me ei tooge valemi ekspressiooni, see on piisavalt lihtne, selgitada paremat füüsilist tähendust. See on kahe massi suhe - lahuse lisandid. Massifraktsioon - suurus on mõõtmeteta. Seda väljendatakse erinevalt sõltuvalt konkreetsetest ülesannetest. See tähendab üksuse aktsiate puhul, kui valemis on ainult massi suhe ja protsentides, kui tulemus korrutatakse 100% -ga.

Lahustuvus

Lisaks H20-le rakendatakse ka teisi lahusteid. Lisaks on olemas ained, mis põhimõtteliselt ei anna oma veemolekule. Kuid see on kergesti lahustatud bensiini või kuuma väävelhape.

On spetsiaalseid tabeleid, mis näitavad, kui palju seda või materjali jääb vedelikuks. Seda näitajat nimetatakse lahustuvuseks ja see sõltub temperatuurist. Mida see on suurem, seda aktiivsemad aatomid või lahusti molekulid liiguvad ja rohkem lisandeid võib absorbeerida.

Lahustatud aine osa määramise võimalused lahuses

Kuna keemikute ja tehnoloogide ülesanded ning insenerid ja füüsikud, võivad olla erinevad, määratakse osa lahustunud ainest vees erinevalt. Mahu fraktsioon arvutatakse lisandite mahuna lahuse kogumahuni. Kasutatakse teist parameetrit, kuid põhimõte jääb samaks.

Mahu fraktsioon säilitab mõõtjat, väljendades kas seadme fraktsioonides või protsentides. Molyarsust (erinevalt nimetatakse ka "molaarsehuline kontsentratsiooniks") on lahustunud aine moolite arv antud lahuse mahus. Selles määratluses osalevad kaks erinevat parameetrit ühe süsteemi parameetrit ja selle väärtuse mõõde on erinev. Seda väljendatakse moolides liitri kohta. Igaks juhuks me tuletame meelde, et mooli on summa aine, mis sisaldab umbes kümme kahekümne kolmanda astme molekulide või aatomite.

Elemendi massiosa mõiste

Sellel väärtusel on ainult kaudne suhtumine lahendustesse. Elemendi massiline fraktsioon erineb eespool kirjeldatud kontseptsioonist. Raske keemiline ühend Koosneb kahest või enamast elemendist. Igaühel on oma suhteline mass. Seda suurust võib leida keemiline süsteem Mendeleeva. Seal on märgitud jämissetes, kuid ligikaudsete ülesannete puhul võib väärtust ümardada. Osa kompleksne aine Iga tüübi puhul on teatud arv aatomeid. Näiteks vees (H20), kaks vesinikuaatomit ja ühte hapnikku. Kogu aine suhtelise massi ja selle elemendi suhteline suhe protsentides ja on elemendi massiline fraktsioon.

In kogenematud lugeja jaoks võivad need kaks mõistet olla lähedal. Ja sageli on need omavahel segi ajada. Väljundi massiosa ei kehti lahenduste suhtes, vaid reaktsioonide suhtes. Iga keemiline protsess jätkub alati konkreetsete toodetega. Nende saagis arvutatakse valemite poolt sõltuvalt reageerima ainete ja protsessi tingimustest. Erinevalt massilisest fraktsioonist ei ole see suurus nii lihtne kindlaks teha. Teoreetilised arvutused pakuvad reaktsioonisaaduse aine maksimaalset võimalikku kogust. Praktika annab siiski alati veidi väiksema väärtuse. Selliste lahknevuste põhjused asuvad energia jaotuses isegi tugevalt kuumutatud molekulide hulgas.

Seega on alati kõige "külma" osakesi, mis ei saa reaktsiooniga liituda ja jääda algsesse seisukorras. Väljumise massilise massi füüsiline tähendus on see, milline protsent on tegelikult saadud aine teoreetiliselt arvutatud. Valem on uskumatult lihtne. Praktiliselt saadud produkti mass on jagatud paljude praktiliselt arvutatud, kõik väljendid korrutatakse saja protsendi võrra. Väljapääsu massiosa määrab reaktiivi moolite arvu järgi. Ära unusta seda. Fakt on see, et üks mool aine on teatud kogus oma aatomeid või molekule. Vastavalt seaduse kaitse seaduse kakskümmend veemolekuli kolmkümmend väävelhappe molekule ei saa saada, seega ülesanded arvutatakse sel viisil. Esialgse komponendi moolite arvu tõttu mass, mis tulemus on teoreetiliselt võimalik. Siis, teades, kui palju reaktsiooniprodukti tegelikult saadi vastavalt ülalkirjeldatud valemile, määrab väljundi massiosa.

Õhk sisaldab mitmeid erinevaid gaase: hapnik, lämmastik, süsinikdioksiid, üllased gaasid, veeaurud ja mõned muud ained. Iga nende gaaside sisu puhta õhus on rangelt kindlasti kindlasti.

Selleks, et väljendada gaaside segu koosseisu numbritega, s.o kvantitatiivselt, kasutage erilist suurust, mida nimetatakse segus olevate gaaside mahuosaks.

Gaasi mahuosa segus tähistatakse tähega φ (F).

Mis näitab gaasi mahulise osakaalu segus või, nagu nad ütlevad, mis on selle suuruse füüsiline tähendus? See näitab, milline osa segu kogumahust hõivab selle gaasi.

Kui me suutsime jagada 100 liitrit individuaalseid gaasilisi komponente, saame umbes 78 liitrit lämmastiku N2, 21 l oksügenoo 2, 0,03 liitrit süsinikdioksiidi CO 2, ülejäänud mahus oleks nn üllased gaasid (Peamiselt argoon AR) ja mõned teised ained (joonis fig 77).

Joonis fig. 77. Atmosfääriõhu diagramm

Arvutame nende gaaside mahuosa õhus:

Summa maht fraktsioonide kõik gaaside segu on alati võrdne 1 või 100%:

See õhk, mida me välja hingame, on palju vaesem hapnikku (selle mahuosa vähendatakse 16% -ni), kuid süsinikdioksiidi sisaldus suureneb 4% -ni. Selline hingamisõhk on juba sobimatu. Seepärast on ruum, kus palju inimesi on vaja regulaarselt.

Keemias, tootmises, esineb sagedamini tagasiside: määrata kindlaks gaasi maht segu vastavalt tuntud mahulise osa. Me arvutame näiteks millist hapniku mahtu sisaldub 500 l õhus.

Gaasi mahulise osa määramisest segus

väljendage hapniku mahtu:

Me asendame numbri võrrandis ja arvutage hapniku maht:

Muide, ligikaudsete arvutuste puhul võib õhus hapniku mahuosa võrrelda 0,2 või 20% -ga.

Segu mahuosa arvutamisel segus saab kasutada ühte väikest salakaval. Teades, et mahtfraktsioonide summa on 100%, segus olev "viimane" gaasi puhul võib seda suurust arvutada lahutamise teel 100% tuntud väärtustest.

Ülesanne 5. Veenuse atmosfääri analüüs näitas, et 50 ml madumasina atmosfääris 48,5 ml süsinikdioksiidi ja 1,5 ml lämmastikku. Arvutage selle planeedi atmosfääris gaaside mahulised osad.

2. Arvutage lämmastiku mahulomelise osa segus, teades, et segu gaaside mahuosa summa on 100%:

Mis väärtust, sisu komponente segudes teise tüüpi mõõdetakse näiteks lahendustes? On selge, et antud juhul on mahuosa kasutamine ebamugav. Uus summa saabub päästmiseks, et õpid järgmise õppetundi kohta.

Küsimused ja ülesanded

1. Milline on gaasisegu komponendi mahuosa?
2. Argooni mahuosa õhus on 0,9%. Millist õhku on vaja 5 L argooni saamiseks?
3. Õhu eraldamise ajal saadi 224 liitrit lämmastikku. Mis mahud hapniku ja süsinikdioksiidi saadi samal ajal?
4. Metaani mahuline osa maagaasis on 92%. Milline selle gaasisegu maht sisaldab 4,6 ml metaani?
5. Mixed 6 l hapniku ja 2 L süsinikdioksiidi. Leia iga gaasi mahuosa saadud segu.