О расчет количества частиц в растворе является фундаментальным аспектом для нас, чтобы измерить коллигативный эффект (осмоскопия, криоскопия, эбуллиоскопия а также тоноскопия), вызванные добавлением растворенного вещества к определенному растворителю.
Чем больше количество частиц в растворенном веществе присутствует в растворе, тем сильнее коллигативный эффект. При расчете количества частиц в основном учитывается природа добавленного растворенного вещества.
Классификация растворенного вещества в зависимости от его природы проводится следующим образом:
молекулярное растворенное вещество
Это растворенное средство, неспособное переносить явления диссоциация или ионизациянезависимо от растворителя, в который он был добавлен. Примеры: глюкоза, сахароза, этиленгликоль и т. Д.
Таким образом, поскольку молекулярное растворенное вещество не ионизируется и не диссоциирует, если мы добавим 15 его молекул (частиц) к растворителю, у нас будет 15 растворенных молекул.
ионное растворенное вещество
Это растворенное вещество, которое при добавлении к растворителю подвергается явлению ионизации (образование катионов и анионов) или диссоциации (высвобождение катионов и анионов). Примеры: кислоты, основания, соли и т. Д.
Итак, если мы добавим 15 его молекул к растворителю, мы получим 15 частиц плюс x частиц.
Поправочный коэффициент Вант-Хоффа
Ученый Вант Хофф разработал формулу для расчета поправочного коэффициента для количество частиц ионного растворенного вещества в растворе.
я = 1 + α. (q-1)
Существование:
i = поправочный коэффициент Вант-Гоффа.
α = степень диссоциации или ионизации растворенного вещества;
q = количество частиц, полученных в результате диссоциации или ионизации растворенного вещества;
Поправочный коэффициент Вант-Гоффа должен использоваться для умножения значения, найденного для количество частиц в растворе. Так, если, например, поправочный коэффициент равен 1,5, а количество частиц растворенного вещества в растворе равно 8,5,10.22, Мы будем иметь:
количество реальных частиц растворенного вещества в растворе = 1,5. 8,5.1022
количество реальных частиц растворенного вещества в растворе = 12,75,1022
или же
количество реальных частиц растворенного вещества в растворе = 1,275,1023
Примеры расчета количества частиц в растворе
Пример 1: Расчет количества частиц, присутствующих в растворе, содержащем 45 г сахарозы (C6ЧАС12О6) растворяют в 500 мл воды.
Данные об упражнениях:
Масса растворенного вещества = 45 грамм;
Объем растворителя = 500 мл.
Сделайте следующее:
1О Шаг: определить молярную массу растворенного вещества.
Чтобы определить массу растворенного вещества, просто умножьте атомную массу элемента на количество атомов в нем в формуле. Затем сложите все результаты.
Углерод = 12,12 = 144 г / моль
Водород = 1,22 = 22 г / моль
Кислород = 16,11 = 196 г / моль
Молярная масса = 144 + 22 + 196.
Молярная масса = 342 г / моль.
2О Шаг: Вычислите количество частиц, используя правило трех, включая количество частиц и массу.
Чтобы составить правило трех, мы должны помнить, что в молярной массе масса всегда связана с постоянной Авогадро, которая равна 6.02.10.23 объекты (например, молекулы или атомы). Таким образом, поскольку сахароза имеет молекулы, поскольку она является молекулярной (образованной ковалентной связью), мы должны:
342 грамма сахарозы 6.02.1023 молекулы
45 грамм сахарозы х
342. х = 45. 6,02.1023
х = 270,9.1023
342
х = 0,79,1023 молекулы
или же
х = 7.9.1022 молекулы
Пример 2: Вычислите количество частиц, присутствующих в растворе, содержащем 90 г карбоната калия (K2CO3) растворяют в 800 мл воды. Зная, что степень диссоциации этой соли составляет 60%.
Данные об упражнениях:
Масса растворенного вещества = 90 грамм;
Объем растворителя = 800 мл;
α = 60% или 0,6.
Для определить количество растворенных частиц в этом растворе, Интересно, что разработаны следующие этапы:
1О Шаг: определить молярную массу растворенного вещества.
Чтобы определить массу растворенного вещества, просто умножьте атомную массу элемента на количество атомов в нем в формуле. Затем сложите все результаты.
Калий = 39,2 = 78 г / моль
Углерод = 12,1 = 12 г / моль
Кислород = 16,3 = 48 г / моль
Молярная масса = 144 + 22 + 196.
Молярная масса = 138 г / моль.
2О Шаг: рассчитайте количество частиц, используя правило трех, включающее количество частиц и массу.
Чтобы составить правило трех, мы должны помнить, что в молярной массе масса всегда связана с постоянной Авогадро, которая равна 6.02.10.23 объекты (ионная формула, молекулы или атомы, например). Таким образом, поскольку карбонат имеет ионную формулу, потому что он ионный (образованный ионной связью), мы должны:
138 грамм карбоната 6.02.1023 молекулы
90 грамм карбоната х
138.х = 90. 6,02.1023
х = 541,8.1023
138
х = 6.02.1023 формула ионов (частиц)
3О Шаг: вычислить количество частиц (q) от диссоциации соли.
В карбонате калия два атома калия присутствуют в формуле (K2) и единицы аниона CO3. Таким образом, значение q для этой соли равно 3.
q = 3
4О Шаг: рассчитать из поправочного коэффициента Вант-Гоффа.
я = 1 + α. (q-1)
я = 1 + 0,6. (3-1)
я = 1 + 0,6. (2)
я = 1 + 1,2
я = 2,2
5О Шаг:определить количество реальных частиц присутствует в растворе.
Чтобы определить количество реальных частиц в этом растворе, просто умножьте количество частиц, рассчитанное на 2О пошагово поправочный коэффициент, рассчитанный в 4О шаг:
у = 6.02.1023. 2,2
у = 13 244,1023 частицы
Автор: Диого Лопес Диас
Источник: Бразильская школа - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/calculo-numero-particulas-uma-solucao.htm
