При какой температуре давление разложения

Справочник химика 21

    Существует несколько способов получения ацетиленовой сажи. По одному из способов ацетиленовая сажа получается термическим разложением ацетилена при атмосферном давлении. Разложение происходит со значительным выделением тепла по уравнению  [c.157]

    ЖЕЛЕЗА ОКСИДЫ. Оксид РеО (в технике-вюстит). В кристаллич. решетке вюстита имеются вакантные узлы, и его состав отвечает ф-ле Ре О, где х = 0,89-0,95 ур-ние температурной зависимости давления разложения IgpiO , в мм рт. ст.) = — 26730/T-f- 6,43 (Г > 1813 К) см. также табл. В воде практически не раств., хорошо раств. в к-тах, р-рах щелочей. Легко окисляется пирофорен. После прокаливания хим. активность и пирофорность FeO снижаются. [c.131]

    Сесквиоксид Ре Оз существует в трех полиморфных модификациях наиб, устойчивая а (минерал гематит), у (маггемит, оксимагнетит) и 8 (с тригональной кристаллич. решеткой) т-ры перехода а — у 677 °С, у -> 8 777 °С перехода а у 0,67 кДж/моль. Для модификации а-Ре Оз ур-ние температурной зависимости давления разложения lg/)(Oj, в мм рт. ст.) = — 10291/Г-1- 5,751gT- 1,09- 10- Г— 0,75 — 12,33 раств. в соляной и серной к-тах, [c.131]

    Реакции термической диссоциации окислов и карбонатов хорошо изучены. Они играют важную роль в металлургических процессах. Для практики представляет большой интерес температура, при которой упругость диссоциации карбоната (или окисла) становится равной величине внешнего (нормального) атмосферного давления. Ее иногда называют температурой разложения. Ниже этой температуры под атмосферным давлением разложение указанных веществ почти не наблюдается. При достижении температуры разложения начинается интенсивный процесс диссоциации карбоната или окисла во всех слоях (наблюдается своеобразное кипение твердого вещества, аналогичное бурному испарению жидкости со всех ее слоев в момент достижения температуры кипения). [c.172]

    Энергия связи Q кислорода может быть определена, например, из зависимости давления разложения окисла металла на поверхности катализатора от температуры по уравнению изобары реакции [c.464]

    Используя стандартные термодинамические характеристики, найдите температуру, при которой давление разложения карбоната бария будет равно 101,324 кПа. [c.63]

    Перегонку можно проводить и при более высоком давлении, разложение при этом усиливается незначительно. При давлении [c.35]

    Свойства. Белое вещество, d 4,258. Кристаллическая структура гексагональная, тип кальцита (пр. гр. R3 а=4,920 А с= 16,298 А) [3]. Немного растворяется в воде растворяется в кислотах. Давление разложения 77 мн рт. ст. (321 °С), 760 мм рт. ст. (357 С)..  [c.1142]

    Если один из компонентов бинарного сплава легколетучий, а другой труднолетучий и давление разложения продукта реакции не слишком велико, то синтез может быть осуществлен таким образом, что первый компонент добавляют ко второму путем перегонки или возгонки. [c.2161]

    Известно, что наличие той или иной твердой фазы связано с величиной давления разложения кристаллогидратов. По данным Вант-Гоффа [ ], [c.21]

    Теплота, выделяемая при образовании гидридов, как следует из данных табл. 2.53, лежит в пределах от 16,7 до 209,3 кДж/кмоль Нг. Естественно, чтобы водород выделился из гидрида, необходимо затратить тепло при этом тепло должно быть соответствующего потенциала, чтобы обеспечить энтальпию диссоциации гидрида. Теплота образования гидридов АН может быть вычислена по температурной зависимости давления разложения или калориметрически [193, 194]. Гидриды, которые имеют высокое давление разложения при низких температурах, характеризуются, как правило, относительно малым значением теплоты образования. [c.92]

    Из всех сернистых соединений, содержащихся в сыром бензоле, наиболее устойчивым при гидрировании, а также при термической обработке является тиофен, который не разлагается даже при 8О0 °С Однако в присутствии водорода и соответствующих катализаторов, при наличии необходимого давления разложение тиофена происходит сравнительно полно [c.307]

    Отсюда давление разложения окиси серебра, равное 0,21 атм, будет достигнуто при температуре около 137,5°С. Следовательно, при этой температуре и начнется разложение серебра на воздухе. Однако вплоть до 300° С ско- [c.249]

    Разложение закиси азота на азот и кислород количество кислорода и его поверхностная концентрация больше в присутствии, чем в отсутствии катализатора при одинаковом парциальном давлении разложение на азот и кислород (адсорбированные) предопределяет фактор времени и реакцию превращения адсорбированного кислорода в газообразный молекулярный кислород [c.84]

    Это давление называется давлением диссоциации, или давлением разложения. [c.125]

    Расщепление четвертичных аммонийгидроксидов является заключительной стадией процесса, известного под названием исчерпывающее метилирование по Гофману или разложение по Гофману [176]. В первой стадии этого процесса первичный, вторичный или третичный амин обрабатывают достаточным количеством метилиодида, превращая субстрат в четвертичный аммонийиодид (т. 2, реакция 10-45). Во второй стадии иодид превращают в гидроксид под действием оксида серебра. В стадии расщепления водный или спиртовой раствор гидроксида перегоняют — часто при пониженном давлении. Разложение обычно наступает при температуре от 100 до 200 °С. Другой способ разложения заключается в концентрировании раствора до сиропа в процессе перегонки или сушки при температуре ниже 0°С [177] и последующем нагревании сиропа при пониженных давлениях. В этом случае расщепление происходит при более низких температурах, чем реакция в обычном растворе, [c.49]

    Гидроортофосфат (диаммонийфосфат) (NH4)2HPOi -бесцв. кристаллы с моноклинной решеткой (а = 1,0735 нм, Ь = 0,6689 нм, с = 0,8000 нм, = 109,72 С) разлагается с выделением NH3, давление разложения (Па) 26,7 (50 °С), 146,8 (70 С), 760 (90 °С). [c.154]

    Оксид Ре(11,1П)-соед. ф-лы Рсз04, или РеО-РсзОз, Ре»(Ре «02)2 (минерал магнетит), при нагр. разлагается при 627 °С а-форма переходит в Р ур-ние температурной зависимости давления разложения IgpiO , в мм рт. ст.) = = — 33265/7»-Ь 13,37 (Т > 843 К) ферримагнетик, точка Кюри 900 К отличается высокой электрич. проводимостью. Раств. в к-тах с образованием солей Ре(П) и Ре(И1), прокаленный при 1200-1300 °С прир. магнетит практически не раств. в к-тах и их смесях. При нагр. на воздухе окисляется до Pe Oj. Получают действием водяного пара иа раскаленное железо, восстановлением РсзОз, окислением РеО. [c.131]

Читайте также:  Верхняя цифра какое давление

    Свойства. Бесцветная, слегка дымящая на воздухе жидкость нерастворима в концентрированной серной кислоте к действию холодной воды устойчива лишь в течение короткого времени растворима на холоду в бензоле н тетрахлориде углерода без заметного разложения, inn -18,7°С кип 57 °С (2 мм рт. ст.), 61 С (2,5 мм рт. ст.), 75°С (5 imm рт. ст.). При атмосферном давлении разложение начинается три 116°С, бурное разложение происходит при 153 °С (IKHn S2O5 I2). 1,90. [c.426]

    Свойства. ThN. Цвет от золотисто-желтого до медно-желтого. Под давлением 0,02 бар N2 плавится конгруэнтно при 2790 °С. Давление разложени lg/ =8,086-33224/Т-Ю,958-10-> Т (давление в атм, температура в К). Кристаллическая структура кубическая, типа Na l (а-=5,159 А) d 11,9. Имеет очень узкую область гомогенности. С воздухом и влагой реагирует при комнатной температуре с образованием ТЬОг. [c.1245]

    Одним из самых старых методов очистки бутадиена является применение для этой цели полухлористой меди. Этот галогенид, примененный или в виде твердого тела (в виде суспензии), или в растворе, образует с олефинами желтые кристаллические соли. Комплекс с бутадиенем имеет более высокое давление разложения, [c.37]

    При расчетном определении возможных потерь и расхода тепла важное значение, кроме давления нара окиси углерода, имеет дав.ление пара других компонентов раствора. Аммиачные растворы карбоната меди имеют значительно большее давление пара, чем растворы формиата меди или солей более сильных кислот, вследствие сравнительно высокого давления разложения карбоната аммония. Общее давление пара для различных растворов измеряли экспериментально [(), 71 полученн1>1е данные частично приведены в табл. 14.1. [c.353]

    Пример 3.10. Воздействие температуры на давление разложения СаСОз, демонстрирующее влияние давления на фугитивности твердых фаз [c.163]

    Ипатьев В. Н., Довгелевич Н. Каталитические реакции при высоких температурах и давлениях. Разложение гексана и гексаметилена изомеризация гексаметилена. -ЖРФХО, 1911, т. 43, вып. 8, с. 1431-1436. [c.236]

    Эта зависимость наглядно изображена изобарой на рис. 39. Известные для гомогенной системы равновесные давления разложения 81Л4 (давления 8114, ЗУг, Лг, Л) имеют место при температуре Т и в присутствии твердого кремния. Таким образом найден переход от измеренных параметров гомогенных равновесий к искомым параметрам гетерогенных равновесий. [c.164]

Нестехиометрические соединения (1971) — [ c.227 , c.240 ]

Источник

Общая химия.Жарский.2007

Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Предмет:

Файл:

Скачиваний:

143

Добавлен:

26.03.2015

Размер:

1.03 Mб

Скачать

а для реакции

Ca (OH)

Ђ

[CaO] + (H

O),

P

= P

.

2

2

разл

H2O

Пример 7. Рассчитайте давление разложения PbO2 по реакции

[PbO2 ] Ђ [PbO] + 0,5(O2 )

при температуре 200°С.

Решение. Давление разложения для данной реакции будет равно давлению кислорода:

Pразл = PO2 .

Для определения давления разложения будем использовать уравнение (6.7) и выражение константы равновесия для данной реакции

= 0,5

KP PO2 .

Из последнего выражения находим давление кислорода:

PO2 = KP2 .

Константу равновесия KP можно выразить из уравнения (6.7), зная энергию Гиббса реакции при данной температуре. Переводим температуру в градусы Кельвина:

T = 273 + 200 = 473 К.

Вычисляем энергию Гиббса реакции при 473 К (см. пример 3, б раздела 5):

[PbO2 ] Ђ [PbO] + 0,5(O2 )

DH 0f ,298 ,кДж/моль

-276,6

-219,3

S2980 , Дж/(моль× К)

74,9

66,1

205,0

DH2980 = (-219,3 + 0,5 × 0) — (-276,6) = 57,3 кДж = 57 300 Дж;

DS2980 = (66,1 + 0,5 × 205,0) — 74,9 = 93,7 Дж/К;

DG4730 » 57 300 — 473 × 93,7 =12 979,9 Дж.

Выражаем из уравнения (6.7) константу равновесия реакции:

DG0

12 979,9

ln KP = —

T = —

= -3,3022;

8,31× 473

R ×T

51

KP = e−3,3022 = 4,98 ×10−2 .

Тогда давление разложения будет равно:

Pразл = PO2 = KP2 = (4,98 ×10−2 )2 = 2,48 ×10−3 атм.

Пример 8. Рассчитайте давление разложения CuSO4 · 5H2O по реакции

[CuSO4 ×5H2O] Ђ [CuSO4 ] + 5(H2O)

при температуре 300 К и определите температуру, при которой давление разложения будет равно 101 325 Па.

Решение.

а) Рассчитываем давление разложения при температуре 300 К аналогично предыдущему примеру:

[CuSO4 ×5H2O] Ђ

[CuSO4 ] + 5(H2O)

DH 0f ,298 ,кДж/моль

-2 279,4

-770,9

-241,8

S2980 , Дж/(моль× К)

300,4

109,2

188,7

DH2980 = (-770,9 + 5 ×(-241,8)) — (-2 279, 4) = 299,5 кДж = 299 500 Дж;

DS2980 = (109, 2 + 5 ×188,7) — 300,4 = 752,3 Дж/К;

DG0

» 299 500 — 300 × 752,3 = 73 810 Дж;

300

ln KP

= —

73 810

= -26,6069;

8,31×300

KP = e−26,6069 = 2,78 ×10−12 ;

K

P

= P

5 ;

H2O

= 4,89 ×10−3 атм.

= P

= 5

= 5

2,78 ×10−12

P

K

P

разл

H2O

б) Находим температуру, при которой давление разложения составит 101 325 Па. Задача решается в обратной последовательности к пункту а):

Pразл = 101 325 Па = 1 атм;

PH2O = Pразл = 1 атм;

KP = PH2O5 =15 =1;

52

DG0

= -R ×T × ln K

P

= -R ×T × ln1 = -R ×T × 0 = 0 ;

T

DG0 » DH 0

— T × DS 0 = 0 ;

T

298

298

T =

H2980

=

299 500

= 398,1 К.

S 0

752,3

298

Контрольные задания

101. Запишите выражения для скорости прямой и обратной реакций на основании закона действующих масс в системе:

[C] + (CO2 ) Ђ 2(CO)

Как и во сколько раз изменится скорость прямой и обратной реакций при повышении давления в 3 раза?

Читайте также:  Углекислый баллон какое давление

102. Во сколько раз следует увеличить концентрацию O2 в системе

2( NO) + (O2 ) = 2( NO2 )

чтобы скорость реакции возросла в 100 раз?

103.Во сколько раз увеличится скорость химической реакции при повышении температуры на 40°С, если температурный коэффициент скорости реакции равен 3,2?

104.При повышении температуры на 50°С скорость химической реакции возросла в 1200 раз. Вычислите температурный коэффициент скорости реакции.

105.Напишите математические выражения констант равновесия KC и KP для следующих систем:

a) [S] + (O2 ) Ђ (SO2 )

г) ( N2 ) + (O2 ) Ђ 2(NO)

б) 2(SO2 ) + (O2 ) Ђ 2(SO3 )

д) [HgO] Ђ {Hg} + 1/ 2(O2 )

в) ( N2 ) + 3(H2 ) Ђ 2( NH3 )

е) (CO) + (Cl2 ) Ђ (COCl2 )

106. Запишите выражения констант равновесия KP и KC для

следующих реакций:

а) (H2 ) + (I2 ) Ђ 2(HI)

г) [AgNO3] Ђ [Ag] + (NO2 ) +1/2(O2 )

б) 2( NO) + (O2 ) Ђ 2( NO2 )

д) 2( NO2 ) Ђ ( N2O4 )

в) [C] + (CO2 ) Ђ 2(CO)

е) (CO) + (H2O) Ђ (CO2 ) + (H2 )

107. В каком направлении произойдет смещение равновесия при повышении температуры в системах:

а) ( N2 ) + 3(H2 ) Ђ 2( NH3 ), H 0 = −92 кДж;

53

б) [CaCO3 ] Ђ [CaO] + (CO2 ) −178 кДж ; в) (H2 ) + [S] Ђ (H2S) + Q ?

Ответ мотивируйте.

108. Укажите, в каком направлении сместится химическое равновесие при понижении давления в системах:

а) 2( NH3 ) + 5 / 2(O2 ) Ђ 2( NO) + 3{H2O} б) (H2 ) + [Se] Ђ (H2Se)

в) ( N2O) + 1/ 2(O2 ) Ђ 2( NO)

Ответ мотивируйте.

109. В каком направлении сместится равновесие системы

2(H2S) + (SO2 ) Ђ 3[S] + 2(H2O)

если: а) уменьшить концентрацию паров воды; б) увеличить температуру; в) повысить давление? Ответ мотивируйте.

110. Какими изменениями концентрации кислорода, температуры и общего давления можно повысить выход триоксида серы в процессе

2(SO2 ) + (O2 ) Ђ 2(SO3 ) ?

Ответ мотивируйте.

111. Вычислите равновесные концентрации CO и H2 в реакции

(CO) + 2(H2 ) Ђ (CH3OH)

если их начальные концентрации составляли 0,014 и 0,028 моль/л соответственно, а равновесная концентрация CH3OH — 0,01 моль/л. Рассчитайте константу равновесия KC.

112. Равновесие в системе

2( NO2 ) Ђ ( N2O4 )

установилось при концентрациях веществ: NO2 — 0,03 моль/л; N2O4 — 0,01 моль/л. Найдите константу равновесия KC и исходную концентрацию NO2.

113. Константа равновесия KC системы

(C2H4 ) + (H2O) Ђ (C2H5OH)

при некоторой температуре равна 40. Определите равновесные концентрации реагирующих веществ, если исходные концентрации C2H4 и H2O одинаковы и равны 0,1 моль/л.

114. Исходные концентрации SO2 и O2 в системе

54

2(SO2 ) + (O2 ) Ђ 2(SO3 )

составляли 0,1 и 0,2 моль/л соответственно. Вычислите равновесные концентрации реагирующих веществ и константу равновесия KC, если

кмоменту наступления равновесия прореагировало 90% SO2.

115.Рассчитайте процент разложения фосгена к моменту наступления равновесия

(COCl2 ) Ђ (CO) + (Cl2 )

если исходная концентрация COCl2 составляет 0,05 моль/л, а константа равновесия KC равна 20.

116. Определите степень превращения NO в NO2 в системе

( NO) + 1/ 2(O2 ) Ђ ( NO2 )

если равновесные концентрации NO и NO2 одинаковы и составляют

0,01 моль/л.

117. В замкнутом сосуде протекает реакция

(AB) Ђ (A) + (B)

Константа равновесия реакции равна 0,04, а равновесная концентрация вещества B составляет 0,02 моль/л. Найдите начальную концентрацию вещества AB.

118. Исходные концентрации веществ A и В в системе

3(A) + 5(B) Ђ (A3B5 )

равны соответственно 1,5 и 2 моль/л. Равновесная концентрация вещества A составила 0,7 моль/л. Определите константу равновесия.

119. Вычислите константу равновесия в системе

(SO2 ) + (CO2 ) Ђ (SO3 ) + (CO)

если исходные концентрации SO2 и CO2 равны по 1 моль/л, а равновесная концентрация CO — 0,001 моль/л.

120. При некоторой температуре константа равновесия реакции

( N2 ) + 3(H2 ) Ђ 2( NH3 )

равна 100. Найдите равновесную концентрацию NH3 и исходные концентрации N2 и H2, если равновесные концентрации N2 и H2 равны соответственно 2,35 и 1,44 моль/л.

121. Рассчитайте давление разложения карбонила железа по реакции

{Fe(CO)5} Ђ [Fe] + 5(CO)

55

при 100°С и определите температуру, при которой давление разложения составит 101 325 Па.

122. Вычислите давление разложения оксида серебра по реакции

[Ag2O] Ђ 2[Ag] + 0,5(O2 )

при стандартных условиях и установите температуру, при которой давление разложения составит 101 325 Па.

123. Найдите давление разложения бромида меди по реакции

[CuBr2 ] Ђ [CuBr] + 0,5(Br2 )

при стандартных условиях и определите температуру, при которой давление разложения составит 1 атм.

124. Рассчитайте давление разложения кристаллической соды

[ Na2CO3 ×10H2O] Ђ [ Na2CO3 ] +10(H2O)

при 400°С и установите температуру, при которой давление разложения составит 0,1 атм.

125. Сравните давление разложения Cu2O и Ag2O при стандартных условиях по приведенной ниже схеме

[Me2O] Ђ 2[Me] + 0,5(O2 )

126. Сопоставьте давление разложения CaSO3 и CaCO3 при температуре 300°С по приведенной ниже схеме

[CaЭO3 ] Ђ [CaO] + (ЭO2 )

127. Вычислите давление разложения кристаллогидрата сульфата никеля при 500°С по реакции

[ NiSO4

× 7H2O] Ђ

[ NiSO4 ] + 7(H2O)

128. Сопоставьте

давление

разложения кристаллогидратов

MgSO4 × 7H2O и FeSO4 × 7H2O

при стандартных условиях по

приведенной ниже схеме

[MeSO4

× 7H2O] Ђ [MeSO4 ] + 7(H2O)

Какая из солей (MgSO4 или FeSO4) является лучшим осушителем?

129.

Сравните давление

разложения гидроксидов Mg(OH)2 и

Ca(OH)2 при стандартных условиях по приведенной ниже схеме

Me(OH)2

Ђ [MeO] + (H2O) .

Какой оксид (MgO или CaO) лучше поглощает влагу?

130.

Вычислите давление разложения азида натрия

[ NaN3 ] Ђ [ Na] +1,5( N2 )

Читайте также:  При каком давлении вызывать скорую помощь беременным

56

При какой температуре давление разложения

при стандартных условиях.

7. РАСТВОРЫ.

СПОСОБЫ ВЫРАЖЕНИЯ СОСТАВА РАСТВОРОВ

Раствор — однородная система переменного состава, содержащая два и большее число компонентов. Компонент, взятый в избытке и в том же агрегатном состоянии, что и сам раствор, принято считать растворителем, а компонент, взятый в недостатке, — растворенным веществом.

Количественный состав растворов выражается разными способами

1. Массовая доля растворенного вещества w(Х) — безразмерная величина, равная отношению массы растворенного вещества к массе раствора:

ω(X) = m(X) или ω(X) = m(X) ×100% ,

m(р-ра)

m(р-ра)

где m(X) — масса вещества Х в растворе; m(р-ра)

масса раствора.

Массовая доля выражается в процентах или долях единицы.

Например, форма записи

«раствор NaOH

с

массовой долей

w(NaOH) = 5%» означает, что 5 г NaOH содержится в 100 г раствора. Масса воды в нем равна 95 г.

2. Молярная концентрация С(Х) — отношение химического количества растворенного вещества к объему раствора:

С(X) = n(X) = m(X) ,

V M (X) ×V

где С(Х) — молярная концентрация растворенного вещества Х, моль/л;

n(X) —

количество растворенного вещества Х, моль; V

— объем

раствора, л; m(X) —

масса растворенного вещества, г; М(Х) —

молярная

масса вещества, г/моль.

Молярная концентрация показывает число моль вещества,

растворенного в

1 л раствора.

Например,

форма

записи

C(H2SO4) = 2 моль/л, или 2 М H2SO4, означает, что 2 моля H2SO4

содержится в 1 л раствора.

3.

Молярная

концентрация

эквивалента

(нормальная

57

концентрация) С(1 X)

отношение количества

вещества

z

эквивалента к объему раствора:

С(1 X) =

n(

1z X)

=

m(X)

,

z

V

M (1 X)×V

z

где С(1 X) — нормальная концентрация, моль/л; n(

1 X)

количество

z

z

вещества эквивалента, моль;

V — объем раствора,

л;

m(X) — масса

растворенного вещества, г; M (1z X) — молярная масса эквивалента,

г/моль.

Нормальная концентрация показывает количество вещества эквивалента, содержащегося в 1 л раствора. Например, форма записи

0,5 н. Са(ОН)2 или C (1z Ca (OH)2 ) = 0,5 моль/л, означает, что 0,5 моля

эквивалента Са(ОН)2 содержится в 1 л раствора.

4. Моляльная концентрация b(X) — отношение количества растворенного вещества к массе растворителя. Моляльная концентрация определяется количеством растворенного вещества в 1 кг растворителя:

b(X) =

n(X)

,

m(растворителя)

где b(X) — моляльная концентрация раствора,

моль/кг; n(Х) — число

молей растворенного вещества, моль.

Моляльная концентрация показывает число моль растворенного вещества, содержащегося в 1 кг растворителя, выражается в молях на килограмм моль/кг. Форма записи 0,2 m NaCl означает, что 0,2 моля NaCl содержится в 1 кг растворителя (например, воды).

5. Молярная доля растворенного вещества x(Х) — отношение химического количества вещества Х к общему числу моль всех веществ в растворе:

x (X) = n(X) ,

∑ni

где n(Х) — количество вещества Х в растворе, моль; ni — количество вещества каждого компонента раствора, моль.

Молярная доля выражается в долях единицы или процентах.

58

Пример 1. Какие массы кристаллогидрата сульфата натрия Na2SO4 · 10H2O и воды надо взять, чтобы получить 200 г раствора с массовой долей Na2SO4 20%?

Решение. Особенности растворения кристаллогидратов в воде состоят в том, что кристаллизационная вода отщепляется и следует рассчитывать массовую долю безводной соли в растворе.

Вычисляем массу безводной соли Na2SO4, необходимую для приготовления 200 г раствора:

ω( Na SO

4

) =

m( Na2SO4 )

×100% ;

2

m(р-ра)

m( Na SO

) =

ω( Na2SO4 ) × m(р-ра)

=

20% × 200 г

= 40 г .

4

2

100%

100%

Рассчитываем

массу

кристаллогидрата Na2SO4 · 10H2O,

необходимую для приготовления раствора:

М(Na2SO4) = 142 г/моль;

М(Na2SO4 · 10H2O) = 322 г/моль.

Составляем пропорцию:

322 г Na2SO4 · 10H2O содержит 142 г Na2SO4

m г Na2SO4 · 10H2O »

40 г Na2SO4

m( Na SO

×10H

O) =

322 × 40

= 90,7 г.

4

2

2

142

Вычисляем массу воды, необходимую для приготовления раствора безводной соли Na2SO4:

m(р-ра) = m(H2O) + m(Na2SO4 · 10H2O);

m(H2O) = 200 — 90,7 = 109,3 г.

Значит, для приготовления 200 г раствора, где w(Na2SO4) = 20%,

надо взять 90,7 г Na2SO4 · 10H2O и 109,3 г H2O.

Пример 2. Вычислите молярную и нормальную концентрации серной кислоты в растворе с w(H2SO4) = 40%. Плотность раствора r = 1,303 г/см3.

Решение. Принимаем объем раствора за 1 л или 1000 мл. Определяем массу 1 л раствора:

m(р-ра) = 1000 мл · 1,303 г/см3 = 1303 г.

Находим массу H2SO4 в этом растворе:

59

m(H SO

) =

ω(H2SO4 ) × m(р-ра)

=

40% ×1303 г

= 521, 2 г .

4

2

100%

100%

Рассчитываем молярную концентрацию раствора:

C (H2SO4 ) =

m(H2SO4 )

=

521,2 г

= 5,3

моль/л.

(H2SO4 ) ×V(р-ра)

г/моль×1 л

M

98

Определяем нормальную концентрацию раствора H2SO4. Фактор эквивалентности H2SO4 равен 12 .

C (1 H2SO4 ) =

m(H2SO4 )

.

2

M (1 H2SO4 )×V(р-ра)

2

Молярная масса эквивалента H2SO4 составляет

M (12 H2SO4 ) = 12 × M (H2SO4 ) = 12 ×98 г/моль = 49 г/моль ,

C (1 H

2SO4 ) =

521,2 г

=10,6

моль/л.

49 г/моль×1 л

2

Пример 3. Какой объем раствора фосфорной кислоты с w(H3PO4) = 85% (плотность раствора 1,84 г/см3) требуется для приготовления 0,5 л 3 н. раствора H3PO4?

Решение. Вычисляем массу H3PO4 в 0,5 л раствора:

C (1 H3PO4 ) =

m(H3PO4 )

;

z

M (1 H3PO4 )×V(р-ра)

z

m(H3PO4 ) = C (1z H3PO4 )× M (1z H3PO4 )×V(р-ра) ; m(H3PO4 ) = 3 моль/л× 13 ×98 г/моль× 0,5 л = 49 г ,

где M(H3PO4) = 98 г/моль; 1z (H3PO4 ) = 13 .

Определяем, какая масса раствора H3PO4 с w(H3PO4) = 85% содержит 49 г фосфорной кислоты:

ω(H3PO4 ) = m(H3PO4 ) ;

m(р-ра)

60

Соседние файлы в предмете Химия

  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #

Источник