Смешивание растворов без химических реакций

Когда два раствора смешиваются, независимо от того, разные они или нет, необходимо сначала проанализировать, есть ли между ними реакция. Например, если смешать раствор воды с сахаром (водный раствор сахарозы) с раствором воды с солью (рассол), мы получим смешивание растворов без химических реакций.

То же самое происходит, если мы смешиваем два раствора хлорида натрия (NaCl) с разными концентрациями. В этом случае реакции тоже не будет. Затем мы можем определить этот пример как смешивание растворов одного и того же растворенного вещества без каких-либо химических реакций, где первый пример - это смешивание растворов различных растворенных веществ без химической реакции.

В обоих случаях химический состав компонентов растворов не изменится.Однако некоторые количественные аспекты придется пересчитать.

Чтобы понять, как можно определить молярную концентрацию (молярность) и обычную концентрацию смеси растворов без реакции, давайте посмотрим, как разрешаются два упомянутых случая:

1) Смесь растворов одного и того же растворенного вещества без возникновения химической реакции:

Представьте, что мы смешиваем два раствора хлорида натрия: один с концентрацией 2,0 г / л в 60,0 мл раствора, а другой с концентрацией 2,5 г / л в объеме раствора 80 мл.

Поскольку реакции не происходит, масса и объем являются просто суммой начальных масс и объемов:

m (раствор) = m₁ (NaCl) + м₂ (NaCl)

м₁ (NaCl) = v. См₂ (NaCl) = v. Ç
м₁ (NaCl) = 0,06 л. 2,0 г / л м₂ (NaCl) = 0,08 л. 2,5 г / л
м₁ (NaCl) = 0,1 г₂ (NaCl) = 0,2 г

м (раствор) = 0,1 г + 0,2 г
м (раствор) = 0,3 г

v (решение) = v₁ (NaCl) + v₂ (NaCl)
v (раствор) = (60 + 80) мл
v (раствор) = 140 мл = 0,14 л

Затем можно получить концентрацию, используя эти данные:

C (раствор) = м (раствор)
v (решение)

C (раствор) = 0,3 г
0,14 л

C (раствор)≈ 2,14 г / л

2) Смесь различных растворов растворенных веществ без возникновения химической реакции:

Возьмем, например, смесь 500 мл водного раствора сахарозы (C₁₂ЧАС₂₂О₁₁), который изначально имел концентрацию 18,0 г / л, с 1 л водно-солевого раствора (водный раствор хлорида натрия - NaCl) с концентрацией 100,0 г / л.

Не останавливайся сейчас... После рекламы есть еще кое-что;)

После смешивания, каковы были молярность, обычная концентрация, масса и объем раствора, полученного в результате смешивания?

Поскольку химической реакции не было, массы C₁₂ЧАС₂₂О₁₁ и NaCl остаются без изменений. И начальные значения массы могут быть достигнуты по простому правилу трех с использованием реакционных концентраций.

18,0 г 1 л
м (C12H22O11) 0,5 л
м (С₁₂ЧАС₂₂О₁₁) = 9,0 г

м (NaCl) 100,0 грамм

Масса также может быть достигнута по формуле:

м = v. Ç
м (С₁₂ЧАС₂₂О₁₁) = 0,5 л. 18 г / л
м (С₁₂ЧАС₂₂О₁₁) = 9,0 г

m (NaCl) = 1 л. 100,0 г / л
m (NaCl) = 100,0 г

Таким образом, общая масса раствора складывается из двух масс:

m (раствор) = m (C₁₂ЧАС₂₂О₁₁) + m (NaCl)
м (раствор) = 109,0 г

Объем - это просто сумма начальных объемов, поэтому мы имеем:

v (окончательное решение) = v (C₁₂ЧАС₂₂О₁₁) + v (NaCl)
v (окончательное решение) = (0,5 + 1) л
v (окончательный раствор) = 1,5 л

Конечная концентрация достигается путем отдельного расчета концентраций каждого из растворенных веществ. Поскольку они не взаимодействуют друг с другом и их массы не меняются, мы можем использовать следующую формулу концентрации:

C = м
v

начальная = м_{исходный} окончательный c = m_Финал
v_{исходный} v_Финал

м_{исходный} = м_Финал

C (C₁₂ЧАС₂₂О₁₁) =?
Ç_{исходный}. v_{исходный} = C_Финал. v_Финал
18,0 г / л. 0,5 л = С_Финал .1,5 л
C (C₁₂ЧАС₂₂О₁₁) _Финал = 6,0 г / л

С (NaCl) =?
Ç_{исходный}. v_{исходный} = C_Финал. v_Финал
100,0 г / л. 1 л = Cконч. 1,5 л
С (NaCl)_Финал = 66,67 г / л

Связь, сделанная для этой формулы общей концентрации, также может быть использована для расчета молярности (M_я. v_я = M_ж. v_ж) и для массовой концентрации (Название - Т_я. v_я = T_ж. v_ж).

Дженнифер Фогача
Окончила химический факультет