Výpočet počtu částic v roztoku

Ó výpočet počtu částic v řešení je pro nás základním aspektem měření kooperativní efekt (osmóza, kryoskopie, ebullioskopie a tonoskopie) způsobené přidáním rozpuštěné látky k určitému rozpouštědlu.

Čím větší je množství částic v rozpuštěné látce přítomný v řešení, tím intenzivnější je kogrativní efekt. Výpočet počtu částic bere v úvahu hlavně povahu přidané látky.

Klasifikace rozpuštěné látky ve vztahu k její povaze se provádí následovně:

  • molekulární rozpuštěná látka

Je to solut neschopný trpět fenoménům disociace nebo ionizace, bez ohledu na rozpouštědlo, do kterého bylo přidáno. Příklady: glukóza, sacharóza, ethylenglykol atd.

Jelikož tedy molekulární rozpuštěná látka neionizuje ani disociuje, přidáme-li do rozpouštědla 15 jejích molekul (částic), budeme mít 15 rozpuštěných molekul.

  • iontová látka

Je to solut, který po přidání do rozpouštědla prochází fenoménem ionizace (produkce kationů a aniontů) nebo disociace (uvolňování kationtů a aniontů). Příklady: kyseliny, zásady, soli atd.

Pokud tedy do rozpouštědla přidáme 15 molekul, máme 15 částic plus x částic.

Van't Hoffův korekční faktor

Vědec Van't Hoff vyvinul vzorec pro výpočet korekčního faktoru pro počet částic iontové rozpuštěné látky v řešení.

i = 1 + α. (q-1)

Bytost:

  • i = Van't Hoffův korekční faktor.

  • a = stupeň disociace nebo ionizace rozpuštěné látky;

  • q = počet částic získaných disociací nebo ionizací rozpuštěné látky;

K vynásobení hodnoty nalezené pro. Musí být použit Van't Hoffův korekční faktor počet částic v roztoku. Pokud je například korekční faktor 1,5 a počet částic rozpuštěné látky v roztoku je 8,5.1022, budeme mít:

počet skutečných částic rozpuštěné látky v roztoku = 1,5. 8,5.1022

počet reálných částic rozpuštěné látky v roztoku = 12,75.1022

nebo

počet skutečných částic rozpuštěné látky v roztoku = 1 275,1023

Příklady výpočtu počtu částic v roztoku

Příklad 1: Výpočet počtu částic přítomných v roztoku obsahujícím 45 gramů sacharózy (C6H12Ó6) rozpuštěné v 500 ml vody.

Údaje o cvičení:

  • Hmotnost rozpuštěné látky = 45 gramů;

  • Objem rozpouštědla = 500 ml.

Udělej následující:

1Ó Krok: určit molární hmotnost rozpuštěné látky.

Chcete-li určit hmotnost rozpuštěné látky, vynásobte atomovou hmotnost prvku počtem atomů v něm ve vzorci. Poté sečtěte všechny výsledky.

Uhlík = 12,12 = 144 g / mol
Vodík = 1,22 = 22 g / mol
Kyslík = 16,11 = 196 g / mol

Molární hmotnost = 144 + 22 + 196
Molární hmotnost = 342 g / mol

2Ó Krok: Vypočítejte počet částic pomocí pravidla tří zahrnujících počet částic a hmotnost.

Nepřestávejte... Po reklamě je toho víc;)

Abychom sestavili pravidlo tří, musíme si uvědomit, že v molární hmotnosti je hmotnost vždy spojena s Avogadrovou konstantou, která je 6,02,1023 entity (například molekuly nebo atomy). Protože sacharóza má molekuly, protože je molekulární (tvořená kovalentní vazbou), musíme:

342 gramů sacharózy23 molekuly
45 gramů sacharózy x

342.x = 45. 6,02.1023

x = 270,9.1023
342

x = 0,79,1023 molekuly

nebo

x = 7.9.1022 molekuly

Příklad 2: Vypočítejte počet částic přítomných v roztoku, který obsahuje 90 gramů uhličitanu draselného (K.2CO3) rozpuštěné v 800 ml vody. S vědomím, že stupeň disociace této soli je 60%.

Údaje o cvičení:

  • Hmotnost rozpuštěné látky = 90 gramů;

  • Objem rozpouštědla = 800 ml;

  • α = 60% nebo 0,6.

Pro určit počet rozpuštěných částic v tomto roztoku, je zajímavé, že byly vyvinuty následující kroky:

1Ó Krok: určit molární hmotnost rozpuštěné látky.

Chcete-li určit hmotnost rozpuštěné látky, vynásobte atomovou hmotnost prvku počtem atomů v něm ve vzorci. Poté sečtěte všechny výsledky.

Draslík = 39,2 = 78 g / mol
Uhlík = 12,1 = 12 g / mol
Kyslík = 16,3 = 48 g / mol

Molární hmotnost = 144 + 22 + 196
Molární hmotnost = 138 g / mol

2Ó Krok: vypočítat počet částic pomocí pravidla tří zahrnujících počet částic a hmotnost.

Abychom sestavili pravidlo tří, musíme si uvědomit, že v molární hmotnosti je hmotnost vždy spojena s Avogadrovou konstantou, která je 6,02,1023 entity (iontový vzorec, molekuly nebo atomy, například). Protože uhličitan má iontový vzorec, protože je iontový (tvořený iontovou vazbou), musíme:

138 gramů uhličitanu 6.02.1023 molekuly
90 gramů uhličitanu x

138 x = 90. 6,02.1023

x = 541,8.1023
138

x = 6,02.1023 ionty vzorce (částice)

3Ó Krok: vypočítat počet částic (q) z disociace soli.

V uhličitanu draselném máme ve vzorci (K.2) a jednotka aniontu CO3. Hodnota q pro tuto sůl je tedy 3.

q = 3

4Ó Krok: vypočítat z Van't Hoffova korekčního faktoru.

i = 1 + α. (q-1)

i = 1 + 0,6. (3-1)

i = 1 + 0,6. (2)

i = 1 + 1,2

i = 2,2

5Ó Krok:určit počet skutečných částic přítomný v řešení.

Chcete-li určit počet skutečných částic v tomto řešení, jednoduše vynásobte počet částic vypočítaný v 2Ó krok korekčním faktorem počítaným v 4Ó krok:

y = 6,02,1023. 2,2

y = 13 244,1023 částice


Podle mě. Diogo Lopes Dias

Solná hydrolýza silné kyseliny a slabé báze

Otázka 1Během praktického cvičení v laboratoři požádal učitel chemie své studenty, aby se připrav...

read more
Osmóza: co to je, osmotický tlak, příklady

Osmóza: co to je, osmotický tlak, příklady

THEosmóza a průchod rozpouštědlem, z méně koncentrovaného roztoku do koncentrovanějšího roztoku, ...

read more
Co je to pufrovací roztok? Použití pufrovacího roztoku

Co je to pufrovací roztok? Použití pufrovacího roztoku

Jeden pufrovací roztok je směs používaná k zabránění změny pH nebo pOH média po přidání silných k...

read more