Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Kémiai alapozó labor a 13. H osztály részére 2011/2012 Oldatkészítés 13. H.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Kémiai alapozó labor a 13. H osztály részére 2011/2012 Oldatkészítés 13. H."— Előadás másolata:

1 Kémiai alapozó labor a 13. H osztály részére 2011/2012 Oldatkészítés 13. H

2 Tartalom Az oldat fogalma, fajtái Az oldódás folyamata Oldatok összetételének megadása Oldatok készítése Hígítás Töményítés Keverés, keverési egyenlet Ismétlő kérdések Függelék Szakirodalom

3 Az oldat fogalma Az oldat a homogén, több összetevőjű (komponensű) anyagi rendszerek egyik fajtája, összetétele nem tetszőleges, –az egyik összetevőre telített lehet: ez az összetevő az oldott anyag, –a másik az oldószer. Oldhatóság (oldékonyság): 100 g oldószer hány g anyagot képes oldani adott körülmények között. Mértékegysége: g oldott anyag/100 g oldószer. Az oldhatóság függ: az anyagi minőségektől, a hőmérséklettől és a nyomástól (főleg gázok esetén).

4 Az oldatok fajtái (ismétlés) Az oldat a benne oldott anyag mennyisége alapján lehet: telített: épp annyi benne az oldott anyag, amennyi képes feloldódni, telítetlen: kevesebb benne az oldott anyag, túltelített: több benne az oldott anyag, mint ami az oldhatóságnak megfelel. A következő fogalmak használatosak még: híg oldat: egy oldott anyag részecskére legalább 100 oldószer részecske jut, tömény oldat: általában a jól oldódó anyagok esetén a telítetthez közeli összetételű oldat, pl. 36 w%-os HCl. Megjegyzés: sok esetben a folyékony elegyeket is oldatnak nevezik, pl. kénsav, salétromsav, ecetsav vizes elegyei.

5 Az oldódás folyamata (ismétlés), hőszínezete Az oldódás tágabb értelemben az oldat képződése az oldott anyagból és az oldószerből. Általában a szilárd anyagok oldatairól, azok képződéséről beszélünk. Az oldódás folyamata ebben az esetben két lépésből áll:. a szilárd anyag kristályrácsának felbomlása (energia befektetés, hőemésztő [endoterm] folyamat  lehűlés), a szilárd anyag részecskéinek elkeveredése az oldószer molekuláival (energia felszabadulás, hőtermelő [exoterm] folyamat  felmelegedés). Az oldódás hőszínezetét tehát az határozza meg, hogy mi a nagyobb: a rácsenergia vagy a szolvatációs hő.

6 Az oldhatóság hőmérsékletfüggése Az oldhatóság a hőmérséklet emelkedésével növekedhet, közel állandó maradhat. csökkenhet vagy Ez a hőszínezettel van összefüggésben: endoterm – lehűlés, semleges hőszínezet – nincs hőmérséklet változás exoterm – felmelegedés A magyarázat a legkisebb kényszer elve.

7 Az oldhatóság hőmérsékletfüggése oldhatóság hőmérséklet endoterm exoterm semleges

8 Oldatok összetételének megadása Az oldat összetétele sokféleképpen megadható, a leggyakoribbak: tömeg % = w % = g oldott anyag/100 g oldat. tömeg-koncentráció: oldott anyag tömege/oldat térfogata  pl. g/dm 3, mg/dm 3, mg/m 3,  g/m 3. anyagmennyiség koncentráció: oldott anyag mennyisége/oldat térfogata  pl. mol/dm 3, mmol/dm 3.

9 Tömeg %-os oldatok készítése 1.Az oldat készítéséhez szükséges oldott anyag, és oldószer mennyiségének kiszámítása. 2.Az oldott anyag kimérése (óraüvegre vagy főzőpohárba, gyorsmérlegen) 3.Az oldószer kimérése (mérőhengerrel cm 3 pontossággal). 4.Az oldat elkészítése (főzőpohár, üvegbot). 5.A kész oldat ellenőrzése (sűrűségmérés). 6.Ha a sűrűség megfelelő, a következő feladat elkezdése.

10 Tömeg %-os oldatok számítása Készíteni kell 115 g 8 w%-os oldatot. Számítsa ki a szüksé- ges oldott anyag, és oldószer mennyiségét! 1.Az oldott anyag mennyiségének kiszámítása: 115 g100 % x g8 % x = 9,2 g 2.Az oldószer mennyiségének kiszámítása 115 g – 9,2 g = 105,8 g A víz sűrűségét kereken 1 g/cm 3 -nek véve ez ≈ 106 cm 3.

11 Tömeg %-os oldatok hígítása Az hígítás az eredetihez képest hígabb (kisebb oldott anyag tartalmú) oldat készítése oldószer hozzáadásával. Készítsen 112 g 3 w%-os oldatot 8 w%-osból! Hány cm 3 8 w%-os oldat és hány cm 3 víz kell?  ( 8 w%-os ) = 1,105 g/cm g oldat100 % x go. a.3 % x = 3,36 g 112 g – 42 g = 70 g víz 70 cm 3 víz 3,36 g o. a.8 % x goldat100 % x = 42 g V(oldat) = 38 cm 3.

12 Töményítés szilárd anyag hozzáadásával A töményítés az eredetihez képest töményebb (nagyobb oldott anyag tartalmú) oldat készítése. Készítsen 118 g 12 w%-os oldatot 8 w%-osból! Hány cm 3 8 w%-os oldat és hány g o. a. kell?  ( 8 w%-os ) = 1,105 g/cm g oldat(12 g o. a.)88 g víz 118 g oldat(x g o. a.)y g víz (x = 14,16 g)y = 103,84 g 100 g oldat(8 g o. a.)92 g víz x g oldat103,84 g víz x = 112,87 g 102 cm 3 m(o. a.) = 118 g – 112,87 g = 5,13 g

13 Tömeg %-os oldatok keverése A keverés egymástól eltérő összetételű oldatok össze- öntése, ami egy harmadik összetételű oldatot ad. Használjuk a következő jelöléseket: Az egyik kiindulási oldat tömege m 1, összetétele w 1 %, a másik kiindulási oldat tömege m 2, összetétele w 2 %. A kevert oldat tömege m 3, összetétele w 3 %. Anyagmérlegek Teljes Az oldatok tömege összeadódik: m 1 + m 2 = m 3 Részleges Az oldatokban lévő összetevők tömege is összeadódik:

14 Keverési egyenlet A keverési egyenletet az előbbi részleges anyagmérleg 100-zal való beszorzásával kapjuk: m 1 ·w 1 % + m 2 ·w 2 % = m 3 ·w 3 % Az oldatok tömege összeadódik: m 1 + m 2 = m 3 Összeöntünk 100 g 10 w%-os és 40 g :16 w%-os oldatot. Hány w%-os a keletkező oldat? 100 g · g·16 = (100 g + 40 g)·w 3 % 1000 g g = 140 g·w 3 % w 3 % = 11,7 A kevert oldat összetétele mindig a két keverésre kerülő oldat összetétele közé esik.

15 „Mólos” oldatok készítése 1.Az oldat készítéséhez szükséges oldott anyag mennyi- ségének kiszámítása. 2.Az oldott anyag kimérése (óraüvegre vagy főzőpohárba, gyorsmérlegen) 3.Az anyag mennyiségi átmosása a mérőlombikba. 4.Teljes oldódás után jelig töltés, homogenizálás. 5.A kész oldat ellenőrzése (sűrűségmérés). 6.Ha a sűrűség megfelelő, a következő feladat elkezdése (két hígítást készítenek belőle).

16 „Mólos” oldatok számítása Készíteni kell 100 cm 3 1,2 mol/dm 3 -es nátrium-tioszulfát oldatot. Számítsa ki a szükséges oldott anyag tömegét! 1.Az oldott anyag mennyiségének kiszámítása: 1000 cm 3 1,2 mol 100 cm 3 x mol x = 0,12 mol 2.Az anyag tömegének kiszámítása m = n·M M = 158 g/mol m = 0,12 mol·158 g/mol = 18,96 g

17 Oldat készítése kristályvizes sóból A kristályvizes sók az ionjaikon kívül kristályvizet is tartal- maznak: CuSO 4 ·5 H 2 O. Ez olyan, mintha a só nem volna tiszta, „szennyezést” tartalmazna. Az ilyen sóból tehát több kell, mint a vízmentes vegyületből. Készítsen 112 g 11 w%-os CuSO 4 oldatot. Hány g CuSO 4 ·5 H 2 O és hány cm 3 víz kell hozzá? 100 g oldatban 11 g o. a. 112 g oldatban x g o. a. x = 12,32 g m(víz) = m(oldat) – m(o. a.) = 112 g – 19,27 g = 92,73 g 249,5 g CuSO 4 ·5 H 2 O 159,5 g CuSO 4 x g CuSO 4 ·5 H 2 O 12,32 g CuSO 4 x = 19,27 g 93 cm 3

18 Oldat készítése kristályvizes sóból Az előbbi feladat keverési egyenlettel is megoldható: m 1 ·w 1 % + m 2 ·w 2 % = m 3 ·w 3 % Az egyik „oldat” a víz, CuSO 4 tartalma w 1 % = 0, a másik oldat a kristályvizes réz-szulfát, CuSO 4 ·5 H 2 O, CuSO 4 tartalma Írjuk be a keverési egyenletbe az adatainkat! m 1 ·0 + m 2 ·63,93 = 112·11 Oldjuk meg az egyenletet! Ugyanazt az eredményt kaptuk.


Letölteni ppt "Kémiai alapozó labor a 13. H osztály részére 2011/2012 Oldatkészítés 13. H."

Hasonló előadás


Google Hirdetések