И.Т. Гороновский, Ю.П. Назаренко, Е.Ф. Некряч - Краткий справочник по химии (1134451), страница 77
Текст из файла (страница 77)
При растворении кристаллотидрата в воде необходимо учитывать, что содержащаяся в нем кристаллизацнонная вода разбавляет рас. теор. Приводимая формула упрощает расчеты С„„з Сн (2 — 1) 100 где С вЂ” заданная концентрация безводного вещества в растворе, н.н г/100 г воды; х — масса кристаллогндратз, которую следует растворить в 100 г воды, чтобы приготовить раствор с концентрацией С„ „; з — отношение М /М (М, и.М вЂ” малярные массы кристаллогидрата и безводного вещества). 9.3.2. Разбавление раствора растворителем х=Ь(! — — ), с=а~ — — 1), Ь х+а, где х — масса растворителя, необходимая для разбавления а единиц массы раствора с данной концентрацией т (массовая доля, %) до требуемой л (массовая доля, %); Ь вЂ” масса раствора после разбавления. 9.3З. Концентрирование раствора выпариванием растворителя а (и — т) х= —, а=х+Ь, п где х — масса растворителя, которую необходимо выпарить иэ единицы массы раствора с данной концентрацией т (массовая доля, %), чтобы получнзь раствор с требуемой концентрацией л (массовая доля, %) и > т; Ь вЂ” 44зсса рзсп4орз после выпаривания растворителя.
9.3.Ь. Смеенемие двух растворов одного вещества с различными концентрациями с (! — и) Ь !1 — и) а (т — !) с (лз — !) 4и — пт — !'1 — лт — л где а — масса растйорз с концентрацией т; Ь вЂ” масса раствора с концентрацией п; т и л — концентрации растворов (массовая доля, %) до смешения, т > л; с — масса смеси с концентрацией 1; 1 — требуемая концентрация вещества в смеси (массовая доля, %). Ь47 ю'с я=— щ л'с ю'с Ь = —, а + Ь = с, гн ии —, л и Число идииии массы растворителя «и окну едииииу массы рвстворвенего вещества Псиаииое сбозвиче.
иие степени растворимости Характеристики растворимости ат л'с, Ьл с'Ь'с ю~ + п'+т = 100, ! — 10 1Π— 30 30 — 10000 10000 Х. р. Р. Тр. р. Н. 30 — 100 100 — 1000 1000 — 10000 Т. М. р. Оч. т. 50 !5 ,и 25 !О 25 а 50 25 25 0 25 д 1 Примеры: йет 9.3.5. Смешение двух раство)эов лазпмчных веЩеств где а н Ь вЂ” соответственно массы раствора вещества А и раствора вещества В, необходимые для приготовления смеси; ю н л — кон.
цеитрацни раствора вещества А (массовая доля, иге) н раствора вещества В (массовая доля, %); т' и п' — массовая доля вещества А я вещества В в смеси, %; ! — массовая доля растворителя в смеси, %; с — масса смеси. 9.3.6. Правмпо смешения(нправмпо мрестан) Пряменяется для упрощенна расчетов в случае приготовления раствора заданной концентрации (в массовых долих, %) путем разбавления растворителем или смещения двух растворов (таблицы 9.2,2). Заданная концентрация раствора пишется в месте пересечения двух линий, а концентрация исходных растворов (для растворителя опз равна нулю) — у попцов обеих линий слева.
Затем для каждой лиани производится вычитание одного стоящего нз ней числа из дру. гюго н, разность записывается у снюбюдного конца той же линии. Направление вычислений указывают стрелками. Полученные числа расяолзгают у концов ссютветствующей линии справа. Они поквзыиают, снолько единиц массы каждого раствора следует ваять, чтобы получить раствор с заданной концентрацией. а.
Для получения раствора с массовой долей вещества 25 % нз растворов с массовой долей вещества 50 и 10 % следует взять 15 единиц массы раствора с массовой долей 50% и 25 единиц массы раствора с массовой долей вещества 10 %. б. Для разбавления раствора с массовой долей вещества 50 % до раствора с массовой долей вещества 25 % следует 25 единиц его массы разбавить 25 единицами массы растворителя. ФА. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРНСТИКА РАСТВОРИМОСТИ ФВИьДЫХ И ЖИДКИХ ВЕЩЕСТВ В РАЗЛИЧНЫХ РАСТВОРИТЕЛЯХ Смещнмется во всех отнощеняях Хорошо растворено Растворимо Трудно растворнмо Нерастворимо (практически) Для труднорастворимых веществ трудно растворимо мало рвстворимо очень трудно растворимо Ф.й.
РАСТВОРИМОСТЬ В ВОДЕ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ Под растворимостью одного вещестна в другом понимают концентра. цню растворенного вещества прн равновесии между раствором и твер. дой фааой растворенного при данных температуре н давлении вещества. Общей теории, снособпой предсказать растворимость, пока ве существует, н на практике приходится пользоваться справочнымн таблицами, в которых приведены данные по растворимости различных веществ в воде и других растворителях.
В таблицах растворимости часто приводятся выражения концепт. рации в граммах на 100 г растворителя и в массовых долях. 9.5.т. Дмаграммы растворимости Растворимость в системах неорганическое соединение — вода представлена тремя видами простейших диаграмм, которые отражают образование: безводной соли Зл(рис. 9, а); гидрата Вм растворимого конгруэнтно (рис. 9, б); гидрата Вм растворимого ннконгрузнтно (рис. 9,в); льда Зи.
Области существования пара, жидкости и твердого вещества соответственна отмечены бунвами У, (., 8. Поле У от поля У+ В отделяет кривая кипения, которая в случае нелетучего соединения панззывает зависимость температуры кипения от состава раствора; состав пара при этом постоянный — он содержит только молекулы воды.
Концентрация неорганических соединений (С) дана в массовых долях (%). Растворимость при высоких температурах определялась в замкнутом объеме. Характерной особенностью систем соль — вода является практическое отсутствие твердых растворов на основе льда (исключение составляет система ХНер — вода), в также твердых растворов воды в со.
лях н их гидратах. На реальных диаграммах иногда отражено образование нескольких гидратов, наблюдается также наличие полнморфных форм и метастабильных состояннй. . Нга А 7720 Д а Ряс. 9. Общий внд диаграмм состояния систем неорганическое веще. ство — вода с образованием; а беззоднот соли; б гидрэтз, рзстнзричого конгруэнтио," в пгдрзта, рас тнорнчого иииоигруэнтио. ФнО, Ж Ю в — КС! — НзО о — ХН С! — НзО 20 Эвтеятнка 5 4 МРЕХ Точка кипенна б — МаС! — Н,О Лед+ КС! (метаста. — 10,8 19,9 бнльное состояияе) Рнс. 10. Системы фториды аммония, натрия — вода: Оеабые зачки 1, 'С С, згз Особые точки 1, 'С С, зд 108,5 36,3 Образует со льдом твер— 28,7 33 дце растворы — 28,7 38 27'3 Зд 2 р)аà — Н,О 26 8 Зд 5 Эвтектнка — 3,5 ЗЭ 654 Р) Н~Р— НзО "втектика Е Точка 7) КНеР Н,О+ 4МНР Н О 4б)Не Р'НзО+ ЙНеР йэ Ю фЮ 50 Рнс.
11. Системы злорнды аммония, натрия, калия — вода: Особые зачин г, 'С С, М Особне тачки 1, С С, та — 15,2 19,7 Лед+ КС! ° Н О вЂ” !0,6 19,7 !15,8 46,6 КС1 . Н,О ! КС! — 6,6 20,7 Лед -)- ИаС! ° 2Н,Π— 21,2 23,3 Точка кипении ХаС! ° 2НзО + МаСз 0,15 26,3 Точка кипения 108,8 28,9 Продолжение П родове»сенна Ос сМ с, ть. Особые точке Особые точки 32,4 33,3 — 36 1Й Ха,50» 10Н,О+ Хат50» Лед -1- Хат50, ° 7Н,О (метастабнльнае со.
стояние) Ха,50» ° 7Нто + Ха»50» (метастабильнае состаяйне) Точка кипения е — Кт50» — Н 0 Лед+ К,50» ° НтО КЗО ° Н О+К ВО Лед+ К 50» (мет.) Температура кипении д — ХаНСО» — Н О (в замкнутом объеме) детектива 6,26 жл 34,2 24,0 к — К,СО» — Нто Лед+ К,СО» ° 5Нто КтСОе 5Нто+ КтСОэ ' ! 6Нто Тачка кипения ак — то же в замкнутом объеме КтСОз 1,5Н О+ К Соа ° 0,5Н О КкСОе ° 0,5Нто -1- К Сое з — КНСОз — Нео двтектнка — ЗВ,4 — 6,3 136,2 40,4 61,2 67,1 (ЗО) 102,9 — 1,6 9,7 — 1,9 101,4 6,5 5,47 7,3 (20) 147 163 70,0 ц 20 Ю бО М а СО С(,,% баб(7,% Рис. 16.
Системы сульфаты аммония, натрия, калия — вода: с.с с,~ Особые точки о — (ХН»)50» — Нто дзтевтика Точка кипения б — Ха,50» — Н,О Лел + Ха,50» ° 1ОН,Π— 19 39,5 — 107,5 47,5 77 бг Ю й)С(2,% 4,0 аа! Зо ф $ ьы (З()(»Щ,% (УаЩ, Х к яц,% а ат Ц се с» ь.. '" б(ПГ ~гэ ~й гб() Ркс 16, Система СаС!,— Н,О: (прадолжсние но с. ббб) Продолжение Продолжение с,с су Г,'С С,м Особые точка 3,4 34,5 46,2 116,7 181 !82 55,8 77.0 — 17,4 32,3 29,9 29,5 29,2 42,0 39 !'ч. — 19,4 33.3 Точка кипении !93 55,6 Рис.
17. Система М8С1 — Н,О: 0 000 0,1 020 02 'Са4,.д г,.с с. Н 006 000 01 СаЯ, Ж Особые тачки Лед + М8С!а ° ! 2НнО ( — 33,6) (20,6) М8С! ° 12Н О М8С,! ° ! 2Н,О + а.М8С1, ° ЗН,Π— 16,3 30,6 ! 6,7 32,2 627 а — в замкнутом объеме Лед + СаС1, ° 6Н,О СаС!в ° НхО + а-СаС!н ° НеО а-СаС1, ° 4Н,О+ СаС1в 2Н,О СаС!в ° 2НеО+ СаС!в НеО Точка кипении б — в замкнутом объеме СаС1, ° 2Н,О+ СаС1, е — диаграмма метастабильных состояний СвС1, ° 6Н О СаС1, ° 6Н,О+ 5-СаС1а ° 4НвО СаС1, ° 6Н,О + ТСаС!а ° 4НнО (1-СаС1в ° 4НвО+ СаС! ° 2Н,О РСаС1„° 4НнО -1- СаС1, ° 2Н О 200 ;(00 ф И)г -49,8 29,8 46,3 176 178 30,5 50,2 56,5 75,0 75,3 50,7 50,4 53,0 56;3 55,8 а.
М8С1, ° ЗН20 + М8С!, ° 6Н,О М8С1а ° 6Н20+ М8С12 ° 4Н О М8С1н ° 4НнО+М8С!в 2НаО М8С! ° 12Н О+ (1-М8С1н ° 8НвО (метастаби/ьное соотонние) М8С!а ° 12Н20+ М8С!н ° 6НнО (метастабнльное состоинне) 11 М8С!в ° ЗНнО+ М8С!а ° 6Н О (метастабильное состояйие) й': и !20 Ъ 00 г ф Рис. !8. Система СаЗОе — НвО: а — Е НЕЕЕМКНУтаы абЪЕМЕ: ПЕРЕХОДНаЯ тОЧКа — ЕО С, 0,2!О Еде; б Н ЕамвпУтаы объеме; е — растворимость негествбвльных фарм.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
