Materiały pochodzą z Platformy Edukacyjnej Portalu www.szkolnictwo.pl Wszelkie treści i zasoby edukacyjne publikowane na łamach Portalu www.szkolnictwo.pl mogą być wykorzystywane przez jego Użytkowników wyłącznie w zakresie własnego użytku osobistego oraz do użytku w szkołach podczas zajęć dydaktycznych. Kopiowanie, wprowadzanie zmian, przesyłanie, publiczne odtwarzanie i wszelkie wykorzystywanie tych treści do celów komercyjnych jest niedozwolone. Plik można dowolnie modernizować na potrzeby własne oraz do wykorzystania w szkołach podczas zajęć dydaktycznych.

Trochę teorii: pojęcie „mola” - masa, gęstość, objętość i ich jednostki - stężenie procentowe a stężenie molowe roztworu Obliczanie Cm , gdy znana jest ilość moli substancji rozpuszczonej i objętość roztworu. Obliczanie ilości moli substancji przy danym stężeniu i objętości roztworu. Obliczanie objętości roztworu przy danym stężeniu i ilości moli substancji rozpuszczonej. Obliczanie Cm, przy danej masie substancji rozpuszczonej i objętość roztworu. Obliczanie Cm , przy danej ilości moli substancji rozpuszczonej oraz masie i gęstości roztworu. Obliczanie Cm,mając daną masę substancji rozpuszczonej, masę roztworu oraz jego gęstość.

Przykładowe zadania. Przeliczanie stężenia procentowego na stężenie molowe. Przeliczanie stężenia molowego na stężenie procentowe.

Trochę teorii Mol Mol to jednostka liczności materii równa liczbie atomów w 12 g izotopu węgla 12C. Liczba ta ma wartość A = 6,022×1023 ( liczba Avogadra ) Mol należy do jednostek podstawowych układu SI. Mol atomów, cząsteczek, jonów to 6,022×1023 odpowiednio: atomów, cząsteczek czy jonów. W jednym molu atomów (cząsteczek lub jonów) znajduje się ich 6,022×1023 Masa molowa – masa jednego mola substancji. Liczbowo równa jest masie atomowej ( cząsteczkowej)

Dane: n = 2,5 ilość moli MgCl2 A = 6,022 ˣ 1023 Jaka ilość jonów chlorkowych ( Cl-) znajduje się w 2,5 mola chlorku magnezu (MgCl2) ? Dane: n = 2,5 ilość moli MgCl2 A = 6,022 ˣ 1023 1 mol MgCl2 zawiera 2 mole Cl- 2,5 mola MgCl2 zawiera 5 moli Cl- Ilość jonów chlorkowych w 2,5 mola chlorku magnezu wynosi: 5 ˣ 6,022 ˣ 1023 = 30,11 ˣ 1023 jonów Cl- Jaką ilość moli stanowi 9,033 ˣ 1023 cząsteczek ? 1 mol – 6,022 ˣ 1023 cząsteczek x moli – 9,033 ˣ 1023 cząsteczek x = 1,5 mola cząsteczek Jaka ilość jonów chlorkowych ( Cl-) znajduje się w 2,5 mola chlorku magnezu (MgCl2) ? Dane: n = 2,5 ilość moli MgCl2 A = 6,022 ˣ 1023 1 mol MgCl2 zawiera 2 mole Cl- 2,5 mola MgCl2 zawiera 5 moli Cl- Ilość jonów chlorkowych w 2,5 mola chlorku magnezu wynosi: 5 ˣ 6,022 ˣ 1023 = 30,11 ˣ 1023 jonów Cl- Jaką ilość moli stanowi 9,033 ˣ 1023 cząsteczek ? 1 mol – 6,022 ˣ 1023 cząsteczek x moli – 9,033 ˣ 1023 cząsteczek x = 1,5 mola cząsteczek

Masa, gęstość, objętość roztworu Gęstość roztworu [d] Masa jednostkowej objętości roztworu. Równa jest stosunkowi masy roztworu do jego objętości. Jednostki gęstości: g ∕ cm3; kg ∕ m3 Jednostki objętości: cm3 ; dm3 = 1l ; m3 1dm3 = (10 cm)3 = 1000 cm3 x g ∕ cm3 = 1000x g / dm3 kg ∕ m3 = 1000g ∕ (100cm)3 = 1000 /1000000g ∕ cm3 = 10-3 g/cm3

Stężenie molowe roztworu Stężenie molowe jest równe stosunkowi liczby moli (n) substancji rozpuszczonej do objętości roztworu (Vr). Wyrażamy je wzorem: Stężenie molowe określa ilość moli substancji rozpuszczonej w 1 dm3 roztworu. Jednostka stężenia: Przyjęte jest zapisywanie jednostki jako M. Do wyrażania niskich stężeń stosuje się też jednostki: mM, μM, nM

Stężenie procentowe, a stężenie molowe Co oznaczają zapisy: Cp = 5%, Cm = 5 moli/dm3 (M) ? Jeśli stężenie procentowe roztworu wynosi 5%, to znaczy, że w 100 gramach tego roztworu znajduje się 5 g substancji rozpuszczonej. Jeśli stężenie molowe roztworu wynosi 5 M, to oznacza, że w 1 dm3 tego roztworu znajduje się 5 moli substancji rozpuszczonej. Reasumując: Stężenie procentowe określa nam stosunek masy substancji rozpuszczonej do masy roztworu, wyrażony w procentach. Stężenie molowe określa stosunek liczby moli substancji rozpuszczonej do objętości roztworu wyrażonej w dm3

Obliczanie Cm , gdy znana jest ilość moli substancji rozpuszczonej i objętość roztworu Oblicz stężenie molowe roztworu, wiedząc, że w 500cm3 r-ru znajduje się 1,5 mola substancji rozpuszczonej. Dane: n = 1,5mola →ilość moli w tej objętości Vr = 500cm3 = 0,5 dm3 Korzystając ze wzoru: Cm = 1,5 mola / 0,5 dm3 Cm = 3 mole / dm3 1,5 mola — 0,5 dm3 x moli — 1 dm3

Obliczanie ilości moli substancji przy danym stężeniu i objętości roztworu Jaka ilości moli substancji rozpuszczonej znajduje się w 0,25 l 2 molowego roztworu? Dane: Cm = 2 mole / dm3 Vr = 0,25 l = 0,25 dm3 n = ? n = Cm ˣ Vr n = 2 mole / dm3 ˣ 0,25 dm3 n= 0,5 mola 2 mole —— 1 dm3 x moli —— 0,25 dm3 x = 0,5 mola

Obliczanie objętości roztworu przy danym stężeniu i ilości moli substancji rozpuszczonej. Jaka objętość 2 molowego roztworu zawiera 1,5 mola substancji rozpuszczonej? Dane: Cm = 2 mole / dm3 n = 1,5 mola Vr = ? Cm ˣ Vr = n Vr = n ⁄ Cm Vr = 1,5 mola ⁄ 2 mole/dm3 Vr = 0,75 dm3 2 mole —— 1 dm3 1,5 mola —— x x = 0,75 dm3

Obliczanie Cm, mając daną masę substancji rozpuszczonej i objętość roztworu Dane: Masa substancji = m g Masa molowa = M g/mol Objętość roztworu = Vr dm3 Cm= ? Obliczamy ilość moli: n = m ⁄ M [ g / g∙mol-1= mol]

Obliczanie Cm , mając daną ilość moli substancji rozpuszczonej oraz masę i gęstość roztworu. Dane: Ilość moli = n Masa roztworu = mr Gęstość roztworu = d Cm = ? Obliczamy objętość roztworu: Vr= m / d [ g/g∙cm-3 = cm3= 1000-1dm3]

Obliczanie Cm,mając daną masę substancji rozpuszczonej, masę roztworu oraz jego gęstość. Dane: Masa substancji = m Masa roztworu = mr Gęstość roztworu = d Masa molowa substancji = M Obliczamy ilość moli substancji rozp.: n = m / M Obliczamy objętość roztworu: Vr = m / d

W 1,5 dm3 roztworu znajduje się 425 g chlorku sodu NaCl W 1,5 dm3 roztworu znajduje się 425 g chlorku sodu NaCl. Obliczyć stężenie molowe tego roztworu. Dane: Vr = 1,5 dm3 m = 425 g NaCl Cm = ? n = m / M MNaCl = 58,5g / mol n = 425 g / 58,5 g/mol = 7,26 moli Cm = 7,26 moli / 1,5 dm3 Cm = 4,84 mol/dm3 Stężenie molowe tego roztworu wynosi 4,84 mol/dm3

Oblicz stężenie molowe wody w wodzie Obliczenia wykonujemy dla 1 dm3 wody, której gęstość w temperaturze 4 oC wynosi 1 g / cm3. Dane: Vr = 1dm3 d = 1g / cm3 = 1000g / dm3 MH2O = 18 g / mol n = 1000 g / 18 g /mol = 55,56 mola Cm = 55,56 mola / dm3 Stężenie molowe wody w wodzie wynosi ok. 55,56 mol / dm3.

Przeliczanie procentowego stężenia na stężenie molowe. Oblicz stężenie molowe 20-procentowego roztworu NaOH o gęstości wynoszącej 1,2 g/cm3. Dane: Cp = 20% d = 1,2 g /cm3 = 1200g /dm3 MNaOH = 40 g/mol Obliczamy ilość substancji rozpuszczonej w 1 dm3 ( 1200 g) tego roztworu: 20 g NaOH — 100g roztworu x g NaOH — 1200g roztworu x = 240 g NaOH Obliczamy jaka to ilość moli: m / M ;n = 240g/ 40 g/mol; n = 6 moli Cm = 6 moli / dm3 Jest to roztwór 6 molowy.

Przeliczanie stężenia molowego na stężenie procentowe Oblicz stężenie procentowe 6 molowego roztworu NaOH o gęstości wynoszącej 1,2 g/cm3. Dane: Cm = 6 moli/dm3 d = 1,2 g/cm3 = 1200g/dm3 M = 40 g/mol Obliczenia wykonujemy dla objętości Vr = 1 dm3 Obliczamy masę roztworu: mr = d ∙ Vr ; mr = 1200g/dm3 ∙1 dm3 mr = 1200 g Obliczamy masę substancji rozpuszczonej: ms = n ∙ M; ms = 6 moli ∙ 40 g/mol; ms = 240 g Obliczamy stężenie procentowe roztworu: Cp = 20%