Приготовление растворов

Раствор — это однородная система, состоящая из растворителя и растворённого вещества. Растворы широко используются в повседневной жизни и в промышленности. Они могут быть жидкими, твёрдыми или газообразными. В этом учебном материале мы рассмотрим приготовление жидких растворов.

Способы выражения концентрации растворовСуществует несколько способов выражения концентрации раствора:

• Массовая доля растворённого вещества — отношение массы растворённого вещества к массе раствора, выраженное в процентах.
• Молярная концентрация — количество молей растворённого вещества в одном литре раствора.
• Нормальная концентрация (эквивалентная) — количество эквивалентов растворённого вещества в одном литре раствора. Эквивалент — это реальная или условная частица вещества, которая может замещать, присоединять или быть каким-либо другим образом эквивалентна одному иону водорода в кислотно-основных реакциях или одному электрону в окислительно-восстановительных реакциях.
• Титр — масса растворённого вещества в граммах, содержащаяся в 1 мл раствора.

Для приготовления растворов необходимо знать их концентрацию. Концентрация раствора может быть задана в виде массовой доли, молярной концентрации или нормальной концентрации.

Приготовление растворов заданной концентрацииПриготовление растворов заданной концентрации требует соблюдения определённых правил и мер предосторожности. Вот некоторые из них:

1. Перед началом работы необходимо ознакомиться с правилами техники безопасности.
2. Необходимо использовать чистые и сухие посуду и инструменты.
3. Необходимо точно отмерять количество реагентов. Для этого можно использовать мерные стаканы, колбы или пипетки.
4. Необходимо тщательно перемешивать раствор до полного растворения вещества.
5. После приготовления раствора необходимо подписать его название и концентрацию.

Рассмотрим пример приготовления раствора заданной концентрации на примере раствора поваренной соли.

Пример: приготовить 200 г раствора поваренной соли с массовой долей соли 5%.Решение:

1. Определяем массу соли в растворе: m(соли) = w m(раствора) / 100% = 5% 200г / 100% = 10 г.
2. Определяем массу воды в растворе: m(воды) = m(раствора) - m(соли) = 200 г - 10 г = 190 г.
3. Отмеряем 10 г соли и 190 мл воды.
4. Смешиваем соль и воду до полного растворения соли.
5. Получаем 200 мл раствора с массовой долей соли 5%.

Этот пример показывает, как можно приготовить раствор заданной концентрации. Однако для более точного приготовления раствора можно использовать специальные приборы, такие как весы и ареометры.

Ареометр — прибор для измерения плотности жидкостей, принцип работы которого основан на законе Архимеда. Представляет собой стеклянную трубку, нижняя часть которой заполнена дробью для достижения необходимой массы (постоянной для данного прибора, что во многом определяет точность измерений), а верхняя часть представляет собой шкалу, проградуированную в значениях плотности раствора или концентрации измеряемого вещества. Плотность раствора равна отношению массы ареометра к объёму, на который он погружается в жидкость.

Таким образом, приготовление растворов — это важный процесс, который требует точности и аккуратности. При приготовлении растворов необходимо соблюдать правила техники безопасности и использовать точные методы измерения.