Расчеты при приготовлении растворов процентной концентрации

Автор: | Январь 2, 2011

При приготовлении растворов процентной концентрации вещество отвешивают на техно-химических весах, а жид- I кости отмеривают мерным цилиндром. Поэтому навеску! вещества рассчитывают с точностью до 0,1 г, а объем 1 жидкости с точностью до 1 мл.

Прежде чем приступить к приготовлению раствора, | необходимо произвести расчет, т. е. рассчитать количество растворяемого вещества и растворителя для приготовления определенного количества раствора заданной концентрации.

РАСЧЕТЫ ПРИ ПРИГОТОВЛЕНИИ РАСТВОРОВ СОЛЕЙ

Пример 1. Надо приготовить 500 г 5% раствора нитЯ рата калия. 100 г такого раствора содержат 5 г KN03;1 Составляем пропорцию:

100 г раствора—5 г KN03

500 »     1    — х » KN03

5-500 „_ х= -jQg- = 25 г.

Воды нужно взять 500—25 = 475 мл.

Пример 2. Надо приготовить 500 г 5% раствора СаСЬ из соли СаС12-6Н20. Вначале производим расчет для безводной соли.

100 г раствора—5 г СаС12 500 »      »    —х » СаС12 5-500 _ х= 100   = 25 г

Мольная масса СаС12 = 111, мольная масса СаС12-•6Н20 = 219*. Следовательно, 219 г СаС12-6Н20 содер­жат 111 г СаС12. Составляем пропорцию:

219 г СаС12-6Н20-111 г СаС12

х » СаС12-6Н20— 26 » CaCI,

219-25 х = —jjj— = 49,3 г.

Количество воды равно 500—49,3=450,7 г, или 450,7 мл. Так как воду отмеривают мерным цилиндром, то десятые доли миллилитра в расчет не принимают. Следовательно, нужно отмерить 451 мл воды.

РАСЧЕТЫ ПРИ ПРИГОТОВЛЕНИИ РАСТВОРОВ КИСЛОТ

При приготовлении растворов кислот необходимо учиты­вать, что концентрированные растворы кислот не явля­ются 100% и содержат воду. Кроме того, нужное ко­личество кислоты не отвешивают, а отмеривают мерным цилиндром.

Пример 1. Нужно приготовить 500 г 10% раствора соляной кислоты, исходя из имеющейся 58% кислоты, плотность которой d=l,19.

1. Находим количество чистого хлористого водорода, которое должно быть в приготовленном растворе кис­лоты:

100 г раствора —10 г НС1 500 »      »    — х » НС1 500-10 * =    100    = 50 г

* Для  расчета растворов  процентной  концентрации мольную, массу округляют до целых чисел.

2.   Находим количество граммов концентрированной }
кислоты, в котором будет находиться 50 г НС1:

100 г кислоты—38 г НС1 х »     »    —50 » НС1 100•50

X gg— »    =   131  ,6    Г.

3.   Находим объем, который занимает это количество 1
кислоты:

V — — 1316 110 6 щ

4.   Количество растворителя (воды) равно 500—;
—131,6 = 368,4 г, или 368,4 мл. Так как необходимое ко-
личество воды и кислоты отмеривают мерным цилинд-
ром, то десятые доли миллилитра в расчет не принима-
ют. Следовательно, для приготовления 500 г 10% раство-
ра соляной кислоты необходимо взять 111 мл соляной I
кислоты и 368 мл воды.

Пример 2. Обычно при расчетах для приготовления кислот пользуются стандартными таблицами, в которых указаны процент раствора кислоты, плотность данного раствора при определенной температуре и количество граммов этой кислоты, содержащееся в 1 л раствора данной концентрации (см. приложение V). В этом слу­чае расчет упрощается. Количество приготовляемого раствора кислоты может быть рассчитано на определен­ный объем.

Например, нужно приготовить 500 мл 10% раствора соляной кислоты, исходя из концентрированного 38% j раствора. По таблицам находим, что 10% раствор соля­ной кислоты содержит 104,7 г НС1 в 1 л раствора. Нам I нужно приготовить 500 мл, следовательно, в растворе должно быть 104,7:2 = 52,35 г НО.

Вычислим, сколько нужно взять концентрированной I кислоты. По таблице 1 л концентрированной НС1 содер­жит 451,6 г НС1. Составляем пропорцию: 1000 мл—451,6 г НС1 х » —52,35 » НС1

1000-52,35 х=     451,6      =»5 мл.

Количество воды равно 500—115 = 385 мл.

Следовательно, для приготовления 500 мл 10% рас­твора соляной кислоты нужно взять 115 мл концентри­рованного раствора НС1 и 385 мл воды.