Wydział: Mechaniczny |
Ćwiczenia laboratoryjne z chemii |
Grupa: B3 |
Semestr: III Kierunek: mgr. |
Ćwiczenie nr: 1 Stężenie roztworu; Wyznaczanie stężeń roztworów nasyconych |
Zespół: 2 Borysławski Łukasz Jędrzejewski Mariusz Kiraga Paweł |
1. Wstęp teoretyczny
Rozpuszczalność jest stężeniem substancji rozpuszczonej w jej nasyconym roztworze. Zależy ona od rodzaju rozpuszczalnika i substancji rozpuszczanej, ciśnienia i temperatury. Niektóre substancje mieszają się ze sobą w nieograniczonym stopniu (np. alkohol etylowy + woda), często jednak rozpuszczalność substancji w danym rozpuszczalniku jest ograniczona.
Roztwór, który w danych warunkach znajduje się w równowadze z nadmiarem substancji rozpuszczonej, nosi nazwę roztworu nasyconego.
Stężenie molowe jest to liczba moli substancji rozpuszczonej znajdującej się w 1 dm³ roztworu.
Stężenie procentowe jest to liczba gramów substancji rozpuszczonej, zawartej w 100 g roztworu, czyli procent wagowy substancji w stosunku do masy roztworu, którą przyjmuje się za 100%.
Gazy na ogół rozpuszczają się w cieczach w niewielkich ilościach, z wyjątkiem tych, które wchodzą w reakcje chemiczne z cieczą.
Rozpuszczanie się cieczy w cieczach jest zawsze wzajemne, przy czym:
a) rozpuszczalność może być nieograniczona (np. alkohol etylowa + woda)
b) ciecze mogą się rozpuszczać w tak małych stopniu, że w praktyce mówi się o ich wzajemnej nierozpuszczalności (np. benzen + woda)
c) rozpuszczanie zachodzi w ograniczonym stopniu, zależnym od temperatury (np. woda + eter)
Proces rozpuszczania ciał stałych w cieczach polega na wybijaniu cząstek ciała stałego z sieci krystalicznej przez cząsteczki rozpuszczalnika, uderzające w powierzchnie ciała stałego. Rozpuszczalność ciał stałych zależy od rodzaju rozpuszczalnika i temperatury.
Masa roztworu:
mr=m1-m0 [g]
Masa suchej substancji:
ms=m2-m0 [g]
Masa substancji bezwodnej:
msb=a·ms [g]
Rozpuszczalność:
b=(msb·100)/(mr-msb) [g/(100gH2O)]
Stężenie procentowe roztworu nasyconego:
x=(msb·100)/mr [%]
Stężenie molowe:
C=(msb·d·1000)/(mr·M) [mol/dm³]
2. Wyniki pomiarów, obserwacje, schemat stanowiska, wykresy
Nr naczyńka |
Substancja (sól) |
Gęstość roztworu d[g/cm³] |
m0[g] |
m1[g] |
m2[g] |
mr[g] =m1-m0 |
ms[g] =m2-m0
|
msb[g] =a·ms |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
1. |
CuSO4 |
1,193 |
19,405 |
21,739 |
19,844 |
2,334 |
0,439 |
0,3951 |
2. |
KCl |
1,168 |
37,338 |
39,678 |
37,937 |
2,340 |
0,599 |
0,599 |
b1=20,38
b2=34,4
x1=16,93%
x2=25,6%
C1=1,262
C2=4,040
3. Wnioski
Rozpuszczalność soli zależy od temperatury roztworu
Rozpuszczalność soli uwodnionych jest większa niż nieuwodnionych
Sole z roztworów zależnie od temperatury odparowywania mogą krystalizować w różnych postaciach