В 360 мл воды растворили 40 г сульфата калия полученный раствор


1. В 360г воды растворили 40 грамм соли. Рассчитайте массовую долю растворенного вещества в полученном растворе. 2.Вычислите

Задача 1
Дано:
m (воды) = 360 г
m (соли) = 40 г

Найти:
ω (соли) - ?

Решение:
1) m р-ра (соли) = m (соли) + m (воды) = 40 + 360 = 400 г;
2) ω (соли) = m (соли) * 100% / m р-ра (соли) = 40 * 100% / 400 = 10%.

Ответ: Массовая доля соли составляет 10%.

Задача 2
Дано:
m р-ра (Cu(NO3)2) = 400 г
ω (Cu(NO3)2) = 15%

Найти:
m (Cu(NO3)2*3H2O) - ?

Решение:
1) m (Cu(NO3)2) = ω (Cu(NO3)2) * m р-ра (Cu(NO3)2) / 100% = 15% * 400 / 100% = 60 г;
2) n (Cu(NO3)2) = m (Cu(NO3)2) / M (Cu(NO3)2) = 60 / 188 = 0,32 моль;
3) n (Cu(NO3)2*3H2O) = n (Cu(NO3)2) = 0,32 моль;
4) m (Cu(NO3)2*3H2O) = n (Cu(NO3)2*3H2O) * M (Cu(NO3)2*3H2O) = 0,32 * 242 = 77,44 г.

Ответ: Масса Cu(NO3)2*3H2O составляет 77,44 г.

Сульфат калия


Сульфат калия
Названия: сульфат калия
сульфат калия

Формула: K 2 SO 4
УЛЫБКИ: [O-] S (= O) (= O) [O -]. [K +]. [K +]
Молярная масса: 174,257 г / моль
Плотность: 2.663 г / см 3
Кристаллическая система: орторомбическая (α)
a = 5,7704 Å

5,7704 Å
0,5770 нм

, b = 10,0712 Å

10,0712 Å
1,0071 нм

, c = 7,4776 Å

7,4776 Å
0,7478 нм

°

, β = 90 °

90 °

, γ = 90 °

90 °


гексагональный (β)
a = 5,947 Å

5,9470 Å
0,5947 нм

, b = 5,947 Å

5.9470 Å
0,5947 нм

, c = 8,375 Å

8,3750 Å
0,8375 нм

α = 90 °

90 °

, β = 90 °

90 °

, γ = 120 °

120 °


Формы: https://media.crystalls.info/w/uploads/media/Hexagonal_bipyramid.json https://media.crystalls.info/w/uploads/media/Hexagonal_pyramid.json
Цвет: бесцветный
Температура плавления: 1069 ° С

1,342.15 K
1,956,2 ° F
2,415,87 ° R


Точка кипения: 1689 ° C

1962,15 K
3072,2 ° F
3531,87 ° R


Точка разложения: 583 ° C

856,15 K
1081,4 ° F
1,541,07 ° R

(α)
Показатель преломления: 1.495
Магнитные свойства: диамагнитный
χ = -6.70 · 10 -5 см³ / моль
Стабильность: стабильный
Твердость: относительно сильный
(2 по шкале Мооса)
Токсичность: нетоксичный
LD 50 = 6600 мг / кг

Описание

Неорганическое соединение, соль щелочного металла калия и неорганической серной кислоты. Не образует гидратов воды.Встречается в природе как минерал арканит. В магазине удобрений (как «Сульфат калия»).

Взаимодействие гидроксида или карбоната калия и серной кислоты

Химическое уравнение:

H 2 SO 4 + 2KOH = K 2 SO 4 + 2H 2 O
H 2 SO 4 + K 2 CO 3 = K 2 SO 4 + H 2 O + CO 2

Для приготовления 100.00 г сульфата калия а 64,39 г гидроксида или 79,31 г карбоната и 152,12 г 37% -ной серной кислоты . Добавьте кислоту в колбу, затем добавьте небольшие части соединения калия при перемешивании до полного растворения или, если вы используете карбонат, до прекращения выделения углекислого газа. После прекращения реакции отфильтруйте раствор и используйте его для выращивания кристаллов.

Перекристаллизация удобрения "Сульфат калия"

Добавьте удобрение в колбу с кипящей водой, пока раствор не станет насыщенным.Затем отфильтруйте раствор и медленно остудите. Избыток соединения выпадает в виде кристаллического осадка, большая часть примесей остается в растворе.

Отделите этот осадок от основного раствора и повторите этот процесс несколько раз, используя тот же раствор на каждом следующем этапе. Наконец, осажденное соединение используют для выращивания кристаллов. №

Из-за примеси карбоната калия в удобрении рекомендуется добавить серную кислоту в раствор удобрения перед перекристаллизацией.

Взаимодействие хлорида или нитрата калия и нитрата аммония

Химическое уравнение:

(NH 4 ) 2 SO 4 + KCl = K 2 SO 4 ↓ + 2NH 4 Cl
(NH 4 ) 2 SO 4 + KNO 3 = K 2 SO 4 ↓ + 2NH 4 NO 3

Для приготовления 100,00 г сульфата калия а 42,78 г хлорида калия или 58.Требуется 02 г нитрата калия и 75,83 г сульфата аммония.

Добавить в колбу с горячим раствором сульфата аммония раствор хлорида или нитрата калия при нагревании и перемешивании. Охлаждение этой смеси вызовет образование большого количества кристаллических осадков. Отфильтровать осадок и промыть его небольшим количеством холодной воды, затем раствор профильтровать и использовать для выращивания кристаллов.

Взаимодействие хлорида или нитрата калия и серной кислоты

Химическое уравнение:

H 2 SO 4 + 2KCl = K 2 SO 4 + 2HCl ↑
H 2 SO 4 + 2KNO 3 = K 2 SO 4 + 2HNO 3

Для приготовления 100.00 г сульфата калия а 85,56 г хлорида калия или 116,04 г нитрата калия и 152,12 г 37% серной кислоты. Добавьте в колбу кислоту, а затем небольшими частями горячей кислоты раствор при нагревании и перемешивании. Начнется выброс большого количества газа. Внимание, выделяющийся газ раздражает глаза и легкие! Синтез следует проводить только в вытяжном шкафу или на открытом воздухе! После остановки реакции раствор отфильтровать и использовать для выращивания кристаллов.

Взаимодействие сульфата аммония и гидроксида или карбоната калия

Химическое уравнение:

(NH 4 ) 2 SO 4 + 2KOH = K 2 SO 4 + 2H 2 O + 2NH 3
(NH 4 ) 2 SO 4 + K 2 CO 3 = K 2 SO 4 + H 2 O + CO 2 ↑ + 2NH 3

Для приготовления 100.00 г сульфата калия а 64,39 г гидроксида калия или 79,31 г карбоната и 75,83 г сульфата аммония.

Добавить в колбу насыщенный раствор сульфата аммония, а затем при нагревании и перемешивании небольшими частями добавить горячий раствор соединений калия. Начнется выброс большого количества аммиака. Внимание, выделение аммиака раздражает глаза и легкие! Синтез следует проводить только в вытяжном шкафу или на открытом воздухе! После остановки реакции раствор отфильтровать и использовать для выращивания кристаллов.

Банкноты

Используется как субстрат для микробов и грибков, поэтому в растворе может легко расти плесень. Раствор рекомендуется прокипятить 15 минут и сменить сосуд на другой. Хранить в первозданном виде или под несколькими слоями лака при средней влажности и комнатной температуре. Не хранить в спичечных коробках или ватке и не нагревать. Таблица График 0,16

0,16 г / 100 г
0,16%

18,2

18,2 г / 100 г
15,398%

4 4
Температура гр / 100,00 гр воды гр / 100,00 гр этанол 40% гр / 100,00 гр метанола гр / 100, 00 гр глицерин гр / 100,00 гр муравьиная кислота 95% гр / 100,00 гр серная кислота гр / 100,00 гр гидразин гр / 100,00 гр гидроксиламин
0 ° C

273.15 K
32 ° F
491,67 ° R

7,18

7,18 г / 100 г
6,699%

10 ° C

3 509,69
,15 ° K
° R

9,3

9,3 г / 100 г
8,509%

15 ° C

288,15 K
59 ° F
518,6725 ° R
10.2

10,2 г / 100 г
9,256%

20 ° C

293,15 K
68 ° F
527,67 ° R

0

11,1

9 11,1

%

1,317

1,317 г / 100 г
1,3%

36,5

36,5 г / 100 г
26,74%

5

03 5 г / 100 г
5 г / 100 г762%

3,5

3,5 г / 100 г
3,382%

25 ° C

298,15 K
77 ° F
536,67 ° R

12,1


12,1 г / 100 г 10,794%

0,0596

0,0596 г / 100 г
0,0596%

30 ° C

303,15 K
86 ° F
545,67 900 ° F
545,67 900

13 г / 100г
11.504%

40 ° C

313,15 K
104 ° F
563,67 ° R

14,8

14,8 г / 100 г
12,892 902%

11,61

11,61 г / 100 г
10,402%

50 ° C

323,15 ° K
583,15 ° K
67 ° R

~ 16,5

16,5 г / 100 г
14,163%

60 ° C

333,15 K
140 ° F

03
599,67 ° R

70 ° C

343,15 K
158 ° F
617,67 ° R 1

907.9 г / 100 г
16,597%

80 ° C

353,15 K
176 ° F
635,67 ° R

21,4


21,4 г / 100

90 ° C

363,15 K
194 ° F
653,67 ° R

22,9

22,9 г / 100 г
18,633% 968484

9048
100 ° C

373.15 К
212 ° F
671,67 ° R

24,1

24,1 г / 100 г
19,42%

41,42

41,42 г / 100 г
29,2892

03
Слабо растворим в глицерине. Нерастворим в этаноле, ацетоне, бензоле, сероуглероде, этиленгликоле и аммиаке.

Галерея


Видео


Источники


Навигация

,

% PDF-1.4 % 1796 0 объект > endobj Xref 1796 50 0000000016 00000 н. 0000002447 00000 н. 0000002629 00000 н. 0000003149 00000 п. 0000003764 00000 н. 0000004279 00000 н. 0000004696 00000 н. 0000005027 00000 н. 0000005548 00000 н. 0000005968 00000 н. 0000006650 00000 н. 0000007322 00000 н. 0000007413 00000 н. 0000007526 00000 н. 0000007641 00000 п. 0000008285 00000 н. 0000008809 00000 н. 0000009370 00000 п. 0000009780 00000 н. 0000010737 00000 п. 0000011044 00000 п. 0000011324 00000 п. 0000011509 00000 п. 0000012254 00000 п. 0000012613 00000 п. 0000013037 00000 п. 0000013452 00000 п. 0000014241 00000 п. 0000014419 00000 п. 0000015527 00000 п. 0000016397 00000 п. 0000017136 00000 п. 0000017566 00000 п. 0000017930 00000 п. 0000018365 00000 п. 0000019102 00000 п. 0000019342 00000 п. 0000020196 00000 п. 0000022316 00000 п. 0000022726 00000 п. 0000025825 00000 п. 0000029306 00000 п. 0000035659 00000 п. 0000043698 00000 п. 0000046135 00000 п. 0000046224 00000 п. 0000046529 00000 п. 0000046810 00000 п. 0000002234 00000 н. 0000001296 00000 н. прицеп ] / Назад 2096465 / XRefStm 2234 >> startxref 0 %% EOF 1845 0 объект > поток hb``b`` m € 9000 3.

Решения

Решения


Like Dissolves Like

По соглашению мы предполагаем, что один или несколько растворенных веществ растворить в растворителе с образованием смеси известное как решение . Фотографии в этом разделе показано, что происходит, когда мы добавляем пара растворенных веществ к паре растворителей.

Растворенные вещества: I 2 и KMnO 4
Растворители: H 2 O и CCl 4

Растворенные вещества имеют две общие черты.Они оба твердые, и оба они имеют темно-фиолетовый или пурпурный цвет. Растворители обе бесцветные жидкости, которые не смешиваются.

Разницу между растворенными веществами легко понять. Йод состоит из отдельных молекул I 2 , удерживаемых вместе относительно слабыми межмолекулярными связями. калий перманганат состоит из K + и MnO 4 - ионы удерживаются вместе сильной силой притяжения между ионами противоположного заряда.Поэтому разделить I 2 намного проще. молекул в йоде, чем для разделения ионов в KMnO 4 .

Также существует значительная разница между растворителями: CCl 4 и H 2 O. Разница между электроотрицательности атомов углерода и хлора в CCl 4 настолько мал ( EN = 0,56), что относительно мало ионный характер связей CCl.

Даже если бы в этих облигациях было разделение заряда, молекула CCl 4 не будет полярной, потому что она имеет симметричная форма, в которой четыре атома хлора указывают на углы тетраэдра, как показано на рисунке ниже.CCl 4 поэтому лучше всего описывается как неполярный растворитель .

Разница между электроотрицательностями водорода а атомов кислорода в воде намного больше ( EN = 1,24), поэтому связи HO в этой молекуле полярны. Если H 2 O молекула была линейной, полярность двух связей ОН аннулируется, и у молекулы не будет чистого дипольного момента.Молекулы воды не линейны, но имеют изгиб или угловатая форма. В результате молекулы воды имеют отчетливые положительные и отрицательные полюса, а вода - полярная молекула, так как показано на рисунке ниже. Таким образом, вода классифицируется как полярная вода . растворитель .

Поскольку молекулы воды изогнуты или угловаты, они имеют четкие отрицательные и положительные полюса. H 2 O поэтому является примером полярного растворителя

Потому что растворители не смешиваются, когда вода и углерод тетрахлорид добавляют в делительную воронку, две отдельные хорошо видны жидкие фазы.Мы можем использовать относительное плотности CCl 4 (1,594 г / см 3 ) и H 2 O (1,0 г / см 3 ), чтобы решить, какая фаза - вода, а какая - представляет собой четыреххлористый углерод. Более плотный CCl 4 оседает до дно воронки.

При добавлении нескольких кристаллов йода в разделительный воронку и содержимое воронки встряхивают, I 2 растворяется в слое CCl 4 с образованием фиолетового решение.Слой воды остается практически бесцветным, что предполагает, что I 2 почти не растворяется в воде.

Когда этот эксперимент повторяется с перманганатом калия, слой воды приобретает характерный фиолетовый цвет Ион MnO 4 - и слой CCl 4 остается бесцветным. Это говорит о том, что KMnO 4 растворяется в воде, но не в четыреххлористом углероде. Результаты этого Результаты экспериментов приведены в таблице ниже.

Растворимость I 2 и KMnO 4 в CCl 4 и вода

H 2 O CCl 4
I 2 нерастворимый очень растворим
КМно 4 очень растворим нерастворимый

В этой таблице возникают два важных вопроса.Почему KMnO 4 раствориться в воде, но не в четыреххлористом углероде? Почему я 2 раствориться в четыреххлористом углероде, но не в воде?

Для разделения K + и MnO 4 - требуется много энергии ионы в перманганате калия. Но эти ионы могут образовывать слабые связи с соседними молекулами воды, как показано на рисунке ниже.

KMnO 4 растворяется в воде, поскольку энергия высвобождается при образовании связей между K + ион и отрицательный конец соседней воды молекул и между ионами MnO 4 - а положительный конец молекул растворителя компенсирует за энергию, необходимую для разделения K + и MnO 4 - ионов.

Энергия, выделяемая при образовании этих связей, компенсирует энергия, которую необходимо вложить, чтобы разорвать KMnO 4 кристалл. Такие связи не могут образовываться между K + или MnO 4 - . ионы и неполярные молекулы CCl 4 . В следствии, KMnO 4 не растворяется в CCl 4 .

Молекулы I 2 в йоде и CCl 4 молекулы четыреххлористого углерода удерживаются вместе слабым межмолекулярные связи.Подобные межмолекулярные связи могут образовывать между молекулами I 2 и CCl 4 в растворе из I 2 в CCL 4 . Я 2 поэтому легко растворяется в CCl 4 . Молекулы в воде удерживаются вместе водородными связями, которые сильнее, чем у большинства межмолекулярные связи. Нет взаимодействия между I 2 и H 2 O молекулы достаточно сильны, чтобы компенсировать водородные связи которые необходимо разрушить, чтобы растворить йод в воде, поэтому относительно Little I 2 растворяется в H 2 O.

Можно подвести итоги этого поэкспериментируйте, отметив, что неполярных растворенных веществ (например, I 2 ) растворить в неполярных растворителях (например, CCl 4 ), тогда как полярных растворенных веществ (например, KMnO 4 ) растворить в полярных растворителях (например, H 2 O). Так как По общему правилу можно сделать вывод, что как растворяется.

Практическая задача 1:

Элементаль фосфор часто хранится под водой, потому что он не растворить в воде.Элементарный фосфор очень растворим в сероуглероде, однако. Объясните, почему P 4 растворим в CS 2 , но не в воде.

Нажмите здесь, чтобы проверить свой ответ к проблеме 1

Практическая задача 2:

иодид-ион реагирует с йодом в водном растворе с образованием I 3 -, или трииодид-ион.

I - ( водн. ) + I 2 ( водн. ) I 3 - ( водн. )

Что произойдет, если CCl 4 будет добавлен в водный раствор, содержащий смесь KI, I 2 , и КИ 3 ?

Нажмите здесь, чтобы проверить свой ответ на практическую задачу 2


Гидрофильные и Гидрофобные молекулы

Семейство соединений, известных как углеводороды содержат только углерод и водород.Потому что разница между электроотрицательность углерода и водорода мала ( EN = 0,40) углеводороды неполярны. В результате они не раствориться в полярных растворителях, например в воде. Углеводороды поэтому описывается как несмешиваемый (буквально, «не смешивается») в воде.

При замене одного из атомов водорода в углеводороде с группой -ОН соединение известно как спирт , как показано на рисунке ниже.Как и следовало ожидать, у спиртов есть свойства между крайностями углеводородов и воды. когда углеводородная цепь короткая, спирт растворим в воде. Метанол (CH 3 OH) и этанол (CH 3 CH 2 OH) бесконечно растворимы в воде, например. Нет предела от количества этих спиртов, которые могут раствориться в данном количество воды. Алкоголь в пиве, вине и крепких напитках этанол, а смеси этанола и воды могут иметь любые концентрация чистого алкоголя между крайностями (200 доказательств) и чистая вода (0 доказательств).

Структура спирта, известного как спирт этиловый.

По мере удлинения углеводородной цепи спирт становится менее растворим в воде, как показано в таблице ниже.

Растворимость спиртов в воде

Формула Имя Растворимость в воде (г / 100 г)
СН 3 ОН метанол бесконечно растворим
CH 3 CH 2 OH этанол бесконечно растворим
Канал 3 (Канал 2 ) 2 ОН пропанол бесконечно растворим
CH 3 (CH 2 ) 3 OH бутанол 9
Канал 3 (Канал 2 ) 4 ОН пентанол 2.7
Канал 3 (Канал 2 ) 5 ОН гексанол 0,6
Канал 3 (Канал 2 ) 6 ОН гептанол 0,18
Канал 3 (Канал 2 ) 7 ОН октанол 0.054
Канал 3 (Канал 2 ) 9 ОН деканол не растворим в воде

На одном конце молекулы спирта так много неполярных символ называется гидрофобный (дословно, "ненависть к воде"), как показано на рисунке ниже. другой конец содержит группу -ОН, которая может образовывать водородные связи с соседние молекулы воды и поэтому считается гидрофильным (буквально «водолюбивый»).Поскольку углеводородная цепь становится длиннее, гидрофобный характер молекулы увеличивается, и растворимость спирта в воде постепенно уменьшается до тех пор, пока он не станет практически нерастворимым в воде.

Один конец этой молекулы спирта неполярен, и поэтому гидрофобный . Другой конец полярный, и, следовательно, гидрофильный .

Люди, встречающие термины гидрофильный и гидрофобный впервые иногда трудно вспомнить, какой означает ненависть к воде и любовь к воде.если ты помню, что девушку Гамлета звали Офелия (не Ophobia), возможно, вы помните, что префикс philo - обычно используется для описания любви, например, в филантроп , филармония , философ и так далее.

Данные в таблице выше показывают одно из последствий общее правило, что подобное растворяется в подобном. Поскольку молекул становится больше неполярные, они становятся менее растворимыми в воде.Таблица ниже показывает еще один пример этого правила. NaCl относительно растворим в вода. По мере того, как растворитель становится более неполярным, растворимость это полярное растворенное вещество уменьшается.

Растворимость хлорида натрия в воде и в спиртах

Формула растворителя Название растворителя Растворимость NaCl (г / 100 г растворителя)
H 2 O вода 35.92
СН 3 ОН метанол 1,40
CH 3 CH 2 OH этанол 0,065
Канал 3 (Канал 2 ) 2 ОН пропанол 0.012
CH 3 (CH 2 ) 3 OH бутанол 0,005
Канал 3 (Канал 2 ) 4 ОН пентанол 0,0018


Мыло, моющие средства, и средства для химической чистки

Химия в производстве мыла не изменилась поскольку он был сделан из животного жира и золы от пожаров почти 5000 лет назад.Твердые животные жиры (например, жир полученный при разделке овец или крупного рогатого скота) и жидкий растительные масла (например, пальмовое и кокосовое) все еще нагревают в наличие прочной основы для образования мягкого воскообразного материала, который увеличивает способность воды смывать жир и масло которые образуются на наших телах и нашей одежде.

Животные жиры и растительные масла содержат соединения, известные как жирных кислот. кислоты . Жирные кислоты, такие как стеариновая кислота (см. Рисунок ниже), маленькие полярные гидрофильные головки прикреплены к длинным неполярным гидрофобные хвосты.

Жирные кислоты редко встречаются в природе сами по себе. Они есть обычно связаны с молекулами глицерина (HOCH 2 CHOHCH 2 OH) для образования триглицеридов, таких как триглицерид, известный как тримиристин , который можно выделить с высоким выходом из мускатного ореха, как показано на рисунок ниже.

Эти триглицериды разрушаются в присутствии сильного основания для образования Na + или K + соли жирная кислота, как показано на рисунке ниже.Эта реакция называется омыление , что буквально означает «создание мыла »

Омыление тримиристина, извлеченного из мускатный орех.

Очищающее действие мыла частично обусловлено тем, что молекулы мыла поверхностно-активных веществ они склонны сосредоточиться на поверхности воды. Они цепляются за поверхность потому что они пытаются сориентировать свои полярные CO 2 - направляется к молекулам воды и их неполярным CH 3 CH 2 CH 2 ... хвосты далеко от соседних молекул воды.

Вода сама по себе не смывает грязь с одежды, потому что частицы почвы, которые прилипают к текстильным волокнам, покрываются слой неполярной смазки или молекул масла, отталкивающий воду. Неполярные хвосты молекул мыла на поверхности воды растворяться в смазке или масле, окружающем частицу почвы, так как показано на рисунке ниже. Таким образом, молекулы мыла рассеиваются, или эмульгировать , частицы почвы, что делает возможным чтобы смыть эти частицы с одежды.

Большинство мыла более плотные, чем вода. Их можно заставить плавать, тем не менее, за счет включения воздуха в мыло во время его производство. Большинство мыла также непрозрачны; они поглощают, а не пропускают свет. Полупрозрачное мыло можно сделать, добавив спирт, сахар и глицерин, которые замедляют рост кристаллов мыла пока мыло застывает. Жидкое мыло получают путем замены натриевые соли жирных кислот с более растворимыми K + или соли NH 4 + .

Сорок лет назад более 90% чистящих средств, продаваемых в Соединенные Штаты были мылом. Сегодня мыло составляет менее 20% рынка чистящих средств. Основная причина падение популярности мыла - реакция между мылом и «жесткая» вода. Наиболее распространенные положительные ионы в водопроводная вода: Na + , Ca 2+ и Mg 2+ ионов. Вода, особенно богатая Ca 2+ , Mg 2+ , или ионы Fe 3+ считаются твердыми.Жесткая вода мешает с действием мыла, потому что эти ионы соединяются с мылом молекулы с образованием нерастворимых осадков, которые не очищаются мощность. Эти соли не только снижают концентрацию молекулы мыла в растворе, они фактически связывают частицы почвы с одежду, оставляющую тусклый серый налет.

Один из способов решения этой проблемы - «смягчить» воду. заменой ионов Ca 2+ и Mg 2+ на Na + ионов.Многие водоумягчители заполнены смолой, содержащей -SO 3 - ионов, прикрепленных к полимеру, как показано на рисунке ниже. Смолу обрабатывают NaCl до тех пор, пока каждый -SO 3 - ион улавливает ион Na + . Когда жесткая вода течет по этой смоле, Ca 2+ и Mg 2+ ионы связываются с ионами -SO 3 - на полимере цепь и ионы Na + выделяются в раствор.Периодически смола насыщается Ca 2+ и ионов Mg 2+ . Когда это происходит, это должно быть регенерируется промыванием концентрированным раствором NaCl.

Когда умягчитель воды "заряжен", он промывают концентрированным раствором NaCl до полного -SO 3 - ионы захватывают ион Na + . Затем умягчитель улавливает Ca 2+ и Mg 2+ . из жесткой воды, заменив их ионами Na + .

Есть другой способ обойти проблему жесткой воды. Вместо удаления из воды ионов Ca 2+ и Mg 2+ , мы можем найти чистящее средство, которое не образует нерастворимых солей с этими ионами. Синтетические моющие средства являются примерами таких чистящие средства. Молекулы моющего средства состоят из длинных гидрофобных углеводородные хвосты, прикрепленные к полярным, гидрофильным -SO 3 - или -OSO 3 - голов, как показано на рисунке ниже.

Состав одного из компонентов синтетического моющего средства.

Сами по себе моющие средства не обладают чистящей способностью мыло. Поэтому к синтетическим добавкам добавляют «строители». моющие средства для увеличения их прочности. Эти строители часто соли высокозарядных ионов, такие как трифосфат (P 3 O 10 5-) ион.

Волокна ткани набухают при стирке в воде. Это приводит к изменениям размеров ткани, которые могут вызвать морщины - локальные искажения структуры волокна или даже более серьезные повреждения, например усадка. Эти проблемы могут быть Избегайте «химчистки», в которой используется неполярный растворитель, который не прилипает к волокнам ткани или не смачивает их. неполярные растворители, используемые в химической чистке, растворяют неполярные слой жира или масла, который покрывает частицы почвы, освобождая почву частицы, которые удаляются детергентами, добавленными к растворителю, или опрокидывание внутри машины.Химчистка имеет дополнительное преимущество в том, что он может удалять маслянистую почву при более низкой температуры, чем мыло или моющее средство, растворенное в воде, поэтому безопаснее для деликатных тканей.

Когда химчистка впервые появилась в США между 1910 и 1920 годами растворителем была смесь углеводородов. изолирован от нефти при переработке бензина. Над лет эти горючие углеводородные растворители были заменены галогенированные углеводороды, такие как трихлорэтан (Cl 3 C-CH 3 ), трихлорэтилен (Cl 2 C = CHCl) и перхлорэтилен (Cl 2 C = CCl 2 ).


Единицы Концентрация

Концентрация раствора определяется как количество растворенного вещества, растворенного в данном количестве растворителя или решение.

Концентрация = количество растворенного вещества
количество растворителя или раствора

Есть много способов, которыми концентрация раствора можно описать.

Молярность ( M ) раствора равна определяется как отношение количества молей растворенного вещества в раствор, деленный на объем раствора в литрах.

М = моль растворенного вещества
литра раствора

Массовый процент - это буквально процент от общей масса раствора, связанная с растворенным веществом.

Массовые проценты = Масса растворенного вещества х 100%
Масса раствора

А 3.5% раствор соляной кислоты, например, имеет 3,5 граммов HCl на каждые 100 граммов раствора. Концентрация раствор в молях на литр можно рассчитать из массовый процент и плотность раствора.

Также можно описать концентрацию решение в пересчете на объемные проценты . Этот блок используется для описания растворов одной жидкости, растворенной в другой, или смеси газов. Например, на винных этикетках описывается содержание алкоголя составляет 12% по объему, потому что 12% от общего количества объем спиртовой.

Объемные проценты = объем растворенного вещества х 100%
объем раствора

Молярность - единица концентрации, наиболее часто используемая химики.У него есть один недостаток. Он говорит нам, сколько растворенного вещества нам нужно сделать раствор, и он дает нам объем раствора произведено, но это не говорит нам, сколько растворителя будет потребуются для приготовления раствора. Мы можем изготовить 0.100 M раствор CuSO 4 , например, растворяя 0,100 моль CuSO 4 5 H 2 O в воде, достаточной для дать один литр раствора. Но сколько воды хватит? Так как кристаллы CuSO 4 5 H 2 O занимают некоторые объем, требуется меньше литра воды, но мы понятия не имеем насколько меньше.

Когда важно знать, сколько растворенного вещества и растворителя присутствуют в растворе, химики используют две другие концентрации ед .: моляльность и мольная доля .

Моляльность ( м ) раствора равна определяется как количество молей растворенного вещества в растворе, разделенное по массе в килограммах растворителя, использованного для изготовления решение.

Моляльность ( м ) = моль растворенного вещества
кг растворителя

А 0.100 м раствор CuSO 4 , например, может быть получен растворением 0,100 моль CuSO 4 в 1 килограмме воды. Поскольку плотность воды около 1 г / см 3 , или 1 г / мл, объем воды, использованный для приготовления этот раствор будет примерно один литр. Общий объем раствора, однако, будет больше 1 литра, потому что CuSO 4 5 H 2 Кристаллы O несомненно будут занимают некоторый объем.В результате решение 0,100 м будет немного более разбавленный, чем раствор 0,100 M того же растворенное вещество.

Молярность имеет важное преимущество перед молярностью. молярность водного раствора изменяется с температурой, потому что плотность воды чувствительна к температуре. Так как молярность определяется массой растворителя, а не его объема моляльность раствора не меняется с температура.

Отношение растворенного вещества к растворителю в растворе также может быть описывается с точки зрения мольной доли растворенного вещества или растворитель в растворе.По определению, мольная доля любого компонента раствора - это доля от общей количество молей растворенного вещества и растворителя, которое получается из этого составная часть. Молярная доля обозначается заглавной греческой буквой. хи: С . Мольная доля растворенное вещество определяется как количество молей растворенного вещества деленное на общее количество молей растворенного вещества и растворителя.

C растворенное вещество = моль растворенного вещества
моль растворенного вещества + моль растворителя

И наоборот, мольная доля растворителя равна количество молей растворителя, деленное на общее количество молей растворенного вещества и растворителя.

C растворитель = моль растворителя
моль растворенного вещества + моль растворителя

В растворе, содержащем одно растворенное вещество, растворенное в растворителя, сумма мольной доли растворенного вещества и растворитель должен быть равен 1.

C растворенное вещество + C растворитель = 1

,

Смотрите также